Question

气体的制备：这学期我们已经学会在实验室制取氧气、二氧化碳等气体，熟悉了实验装置的选择、气体的收集，同时能够发现一些规律．
（1）根据装置图回答下列问题（装置用代号表示）：

写出有编号的仪器名称：①

长颈漏斗

；②

集气瓶

；③

酒精灯

．实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置可选用

A

；实验室制取二氧化碳的发生装置可选用

B

．
（2）某实验小组根据所学的气体制备知识来探究SO₂气体．下表是三种气体的密度（在0℃、101kPa条件下测定）和溶解度（在20℃、101kPa条件下测定）．

	H2	CO2	SO2
密度（g/L）	0.08987	1.975	2.716
溶解度（g）	0.0001603	0.1688	11.28

①若收集SO₂气体，选用图1中的

D

装置；
②有同学提出SO₂气体会污染空气，于是采用图2装置收集SO₂，则气体应该从

c

（填写导管口代号，下同）导入该装置；
③上述②中排出的尾气还需要用氢氧化钠溶液吸收，以防止污染环境．如果用右图装置盛氢氧化钠溶液吸收尾气，则尾气应该从

c

导入该装置．
（3）该实验小组查阅资料发现：大家公认对氢气的发现和研究有过很大贡献的是英国化学家卡文迪许，他于1766年发现用铁和锌等金属作用于盐酸及稀硫酸可制得氢气．同学们提出了如下问题：生成氢气的速率与哪些因素有关呢？请你帮助解决这一问题，填写下表：

猜  想	验 证 方 法
猜想1： 与金属的活动性强弱有关	将形状和大小都相同的锌片和铁片，分别放入溶质质量分数和温度都相同的稀硫酸中
猜想2： 与酸的溶质质量分数有关	将形状和大小都相同的两个锌片，分别放入温度相同但溶质质量分数不同的两种稀硫酸中

Answer 1

分析：制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热；实验室制取CO₂，是在常温下，用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；SO₂气体的密度比空气的密度大，易溶于水，因此只能用向上排空气法收集；SO₂气体会污染空气，于是采用图2装置收集SO₂，则气体应该从长管进入，因为SO₂气体的密度比空气的密度大；如果用右图装置盛氢氧化钠溶液吸收尾气，则尾气应该从c导管进入；实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集．生成氢气的速率与哪些因素有关呢？猜想1：与金属的活动性强弱有关，验证方法：将形状和大小都相同的锌片和铁片，分别放入溶质质量分数和温度都相同的稀硫酸中；猜想2：与酸的溶质质量分数有关，验证方法：将形状和大小都相同的两个锌片，分别放入温度相同但溶质质量分数不同的两种稀硫酸中；猜想3：与温度高低有关，验证方法：将形状和大小都相同的两个铁片分别放入相同溶质质量分数的稀硫酸中，一个加热，另一个不加热．

解答：解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，集气瓶是收集气体的仪器，酒精灯是常用的加热仪器；制取装置包括加热和不需加热两种，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热；实验室制取CO₂，是在常温下，用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；故答案为：①长颈漏斗 ②集气瓶 ③酒精灯； A； B
（2）SO₂气体的密度比空气的密度大，易溶于水，因此只能用向上排空气法收集；SO₂气体会污染空气，于是采用图2装置收集SO₂，则气体应该从长管进入，因为SO₂气体的密度比空气的密度大；如果用右图装置盛氢氧化钠溶液吸收尾气，则尾气应该从c导管进入；故答案为：①D   ②c   ③c
（3）生成氢气的速率与哪些因素有关呢？猜想1：与金属的活动性强弱有关，验证方法：将形状和大小都相同的锌片和铁片，分别放入溶质质量分数和温度都相同的稀硫酸中；猜想2：与酸的溶质质量分数有关，验证方法：将形状和大小都相同的两个锌片，分别放入温度相同但溶质质量分数不同的两种稀硫酸中；猜想3：与温度高低有关，验证方法：将形状和大小都相同的两个铁片分别放入相同溶质质量分数的稀硫酸中，一个加热，另一个不加热．故答案为：（任填2个即可）

猜  想	验 证 方 法
猜想1：与金属的活动性强弱有关	将形状和大小都相同的锌片和铁片，分别放入溶质质量分数和温度都相同的稀硫酸中
猜想2：与酸的溶质质量分数有关	将形状和大小都相同的两个锌片，分别放入温度相同但溶质质量分数不同的两种稀硫酸中
猜想3：与温度高低有关	将形状和大小都相同的两个铁片分别放入相同溶质质量分数的稀硫酸中，一个加热，另一个不加热

点评：本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了影响化学反应速率的因素等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．