Question

20．實(shí)驗(yàn)室常用的制取氣體的發(fā)生裝置如下：

①儀器a的名稱(chēng)是試管；搭建B裝置時(shí)，酒精燈應(yīng)在固定儀器a之前（選填“前”或“后”）放置．
②實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
③在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的研究中，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

試驗(yàn)編號(hào) 藥品	甲	乙	丙	丁
大理石	mg，塊狀	mg，塊狀	mg，粉末狀	mg，粉末狀
鹽酸（過(guò)量）	wg，稀鹽酸	wg，濃鹽酸	wg，稀鹽酸	wg，濃鹽酸

Ⅰ．上述實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
Ⅱ．若要研究鹽酸濃度大小對(duì)反應(yīng)的影響，可選擇實(shí)驗(yàn)甲與乙對(duì)照（選填實(shí)驗(yàn)編號(hào)）
Ⅲ．除鹽酸的濃度外，上述實(shí)驗(yàn)研究的另一個(gè)影響反應(yīng)的因素是固體反應(yīng)物的顆粒大�。ɑ蚍磻�(yīng)物的接觸面積）．
Ⅳ．研究發(fā)現(xiàn)酸的濃度越大，產(chǎn)生氣體的速度越快，與甲比較，對(duì)丁分析正確的是ab（選填編號(hào)）
a．反應(yīng)更為劇烈
b．最終剩余溶液的質(zhì)量更小
c．產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量更大
d．粉末狀大理石利用率更高
④下表中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，盡管在原料狀態(tài)、發(fā)生裝置等方面存在差異，卻都能控制氣體較平穩(wěn)的產(chǎn)生．請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃�理、原料、裝置、操作等方面思考后，具體闡述每個(gè)實(shí)驗(yàn)中氣體較平穩(wěn)產(chǎn)生的最主要的一個(gè)原因．

目的	原料	發(fā)生裝置	氣體較平穩(wěn)產(chǎn)生的最主要的一個(gè)原因
制取二氧化碳	塊狀大理石 稀鹽酸	A	反應(yīng)物的接觸面積較小
制取氧氣	粉末狀二氧化錳 3%的過(guò)氧化氫溶液	C	通過(guò)分液漏斗控制液體滴加速度

Answer 1

分析 ①根據(jù)常用儀器的名稱(chēng)以及組裝儀器的順序來(lái)分析；
②根據(jù)反應(yīng)的原理來(lái)分析解答；
③大理石的主要成分是碳酸鈣，與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析比較解答；
④從反應(yīng)物之間的接觸面積和分液漏斗的特點(diǎn)來(lái)分析．

解答 解：①儀器a是試管，在組裝B裝置時(shí)，應(yīng)先放好酒精燈，然后根據(jù)酒精燈的高度來(lái)安裝試管，故填：試管；前；
②在二氧化錳的催化作用下，過(guò)氧化氫分解為氧氣和水；故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
③Ⅰ、碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
Ⅱ、對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可見(jiàn)，甲和乙均為mg塊狀大理石，wg鹽酸，但是鹽酸的濃度不同，故填：乙；
Ⅲ、甲和丙對(duì)比，乙和丁對(duì)比可知，實(shí)驗(yàn)研究的另一個(gè)影響反應(yīng)的因素是固體反應(yīng)物的顆粒大小（或反應(yīng)物的接觸面積）；故填：固體反應(yīng)物的顆粒大�。ɑ蚍磻�(yīng)物的接觸面積）；
Ⅳ、甲和丁對(duì)比可知，丁中反應(yīng)之間的接觸面積大，鹽酸濃度大，所以反應(yīng)的速率更快；
丁為濃鹽酸，具有揮發(fā)性，所以溶液的質(zhì)量更��；
因?yàn)椴⒉恢�道大理石與鹽酸是否完全反應(yīng)還是哪一種物質(zhì)有剩余，故無(wú)法判斷產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量粉末狀大理石利用率．
故填：ab；
④用塊狀大理石與稀鹽酸反應(yīng)來(lái)較平穩(wěn)的產(chǎn)生二氧化碳，是因?yàn)閴K狀大理石與稀鹽酸的接觸面積較�。挥眠^(guò)氧化氫來(lái)制取氧氣時(shí)，用分液漏斗滴加過(guò)氧化氫溶液，這樣就可以控制液體滴加的速度，從而得到了較平穩(wěn)的氧氣流．故填：反應(yīng)物的接觸面積較小；通過(guò)分液漏斗控制液體滴加速度．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了對(duì)影響實(shí)驗(yàn)速率的因素的探究、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)以及儀器的組裝，難度適中．