Question

4．实验室常用的制取气体的发生装置如下：
（1）仪器a的名称是试管；搭建B装置时，酒精灯应在固定仪器a之前（选填“前”或“后”）放置．检验A装置气密性的方法是用止水夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，发现漏斗导管中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明装置气密性良好．
（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）在实验室制取二氧化碳的研究中，进行了如下实验：

试验编号 药品	甲	乙	丙	丁
大理石	mg，块状	mg，块状	mg，粉末状	mg，粉末状
盐酸（过量）	wg，稀盐酸	wg，浓盐酸	wg，稀盐酸	wg，浓盐酸

Ⅰ．上述实验中反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
Ⅱ．若要研究盐酸浓度大小对反应的影响，可选择实验甲、乙进行对照（选填实验编号）
Ⅲ．除盐酸的浓度外，上述实验研究的另一个影响反应的因素是反应物的接触面积．
（4）下表中的两个实验，尽管在原料状态、发生装置等方面存在差异，却都能控制气体较平稳的产生．请从实验目的、原理、原料、装置、操作等方面思考后，完成下表中的①②两空．

目的	原料	发生装置	气体较平稳产生的最主要的一个原因
制取二氧化碳	块状大理石 稀盐酸	A	①反应物的接触面积较小
制取氧气	粉末状二氧化锰 3%的过氧化氢溶液	②C	反应速率比较适中

Answer 1

分析 （1）根据常用仪器的名称以及组装仪器的顺序来分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气进行分析；
（3）根据大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；根据实验数据分析比较解答；
（4）从反应物之间的接触面积和分液漏斗的特点来分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，仪器a是试管，在组装B装置时，应先放好酒精灯，然后根据酒精灯的高度来安装试管，检验A装置气密性的方法是：用止水夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，发现漏斗导管中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明装置气密性良好；
（2）在二氧化锰的催化作用下，过氧化氢分解为氧气和水，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）Ⅰ、碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
Ⅱ、对比实验数据可见，甲和乙均为mg块状大理石，wg盐酸，但是盐酸的浓度不同，要研究盐酸浓度大小对反应的影响，可选择实验甲、乙进行对照；
Ⅲ、甲和丙对比，乙和丁对比可知，实验研究的另一个影响反应的因素是固体反应物的颗粒大小（或反应物的接触面积）；
（4）用块状大理石与稀盐酸反应来较平稳的产生二氧化碳，是因为块状大理石与稀盐酸的接触面积较小；用过氧化氢来制取氧气时，用分液漏斗滴加过氧化氢溶液，这样就可以控制液体滴加的速度，从而得到了较平稳的氧气流，所以

目的	原料	发生装置	气体较平稳产生的最主要的一个原因
制取二氧化碳	块状大理石 稀盐酸	A	反应物的接触面积较小
制取氧气	粉末状二氧化锰 3%的过氧化氢溶液	C	通过分液漏斗控制液体滴加速度

故答案为：（1）试管，前，用止水夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，发现漏斗导管中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明装置气密性良好；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）Ⅰ、CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
Ⅱ、甲、乙；
Ⅲ、固体反应物的颗粒大小（或反应物的接触面积）；
（4）

目的	原料	发生装置	气体较平稳产生的最主要的一个原因
制取二氧化碳	块状大理石 稀盐酸	A	反应物的接触面积较小
制取氧气	粉末状二氧化锰 3%的过氧化氢溶液	C	通过分液漏斗控制液体滴加速度

点评 本题考查了对影响实验速率的因素的探究、化学方程式的书写以及仪器的组装，难度适中．