Question

根据下列装置图填写有关空格：

（1）装置A中仪器①的名称为    ；
（2）实验室制取二氧化碳的发生装置可选用上述      （填序号）装置；并指出该装置的优点    （ 只写一点即可）；但是用排水法或是用排空气法收集二氧化碳，某学生进行了实验比较（分别用体积相同的两个集气瓶收集）．

比较项目	排水法	向上排空气法
收集方法可行性分析	CO2气体生成和从水面逸出的速度远大于其溶解和与水反应的速度	CO2密度比空气    ，且不与氧气反应
收集过程分析	集满现象	验满分析：因气体无色，故集满较难确定，即便用燃着木条移近容器口火焰熄灭，也难证明空气全排尽
向收集到CO2的集气瓶中倒入等体积适量澄清石灰水，振荡	先浑浊后澄清所需时间较短	先浑浊后澄清所需时间较长

由上述实验可得结论①    ；②    ．
（3）用氯化钠固体和水配制100g 10%的氯化钠溶液，需要用到上图装置中的    （填序号）．若配制后，则所得溶液中氯化钠的质量分数＜10%，可能是下列哪些因素造成    （填序号）
A、称量时物体与砝码放反了    B、量水时，仰视刻度       C、所用砝码破一角
D、氯化钠中有少量杂质        E、称量后，读数时，天平指针偏右．

Answer 1

【答案】分析：（1）据常用仪器回答；
（2）据反应物的状态和反应条件选择发生装置，并据发生装置的特点分析其优越性；
排水法收集满气体的标志是集气瓶口外冒气泡，二氧化碳的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集；由实验可知，排水法集满时的现象明显，容易操作，而排空气法收集 的气体即便用燃着木条移近容器口火焰熄灭，也难证明空气全排尽，且石灰水先浑浊后澄清需要的时间较长，说明纯度没有排水法收集的高；
（3）根据配制溶液用到的仪器和溶质质量分数的计算方法考虑本题．
解答：解：（1）装置A中仪器①是用于加热的酒精灯；
（2）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸常温反应，属于固液常温型，故可用C或D装置制取，C装置可通过弹簧夹的开闭控制反应的发生和停止，D装置可通过分液漏斗逐滴滴加液体，控制药品的量，进而达到控制反应速率的目的，可节约药品；
（3）用排水法收集与排空气法收集CO₂进行比较（分别用体积相同的2个集气瓶收集）：能用向上排空气法收集的气体必须满足密度比空气大，不与空气发生反应等条件；用排水法收集气体时，当看到集气瓶口有气泡冒出，说明集气瓶中的水已排完，气体已收集满；通过实验分析可知，二氧化碳可用排水法或向上排空气法收集，用排水法收集二氧化碳时能看到什么时候收集满，而用向上排空气法则不能，由此可见，用排水法收集更易操作，根据题意：排空气法收集 的气体即便用燃着木条移近容器口火焰熄灭，也难证明空气全排尽，且石灰水先浑浊后澄清需要的时间较长，说明纯度没有排水法收集的高；
（3）用氯化钠固体和水配制10%的氯化钠溶液，需要用到的仪器有：天平、药匙、量筒、胶头滴管、烧杯，所以要用到所给仪器中的天平；
若配制后，所得溶液中氯化钠的质量分数＜10%，可能是溶质少了，也可能是溶剂多了；
A、称量时物体与砝码放反了，则称量物的质量=砝码的质量-游码的质量，配制100g 10%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量是10g，不需游码，故无影响；
B、量水时，仰视刻度，会导致量取的水增多，造成氯化钠的质量分数＜10%，正确；
C、称量的氯化钠的质量=砝码的质量，所用砝码破一角，会导致溶质减少，造成氯化钠的质量分数＜10%，正确；
D、氯化钠中有少量杂质，会导致称量的氯化钠中含有溶质的质量减少，造成氯化钠的质量分数＜10%，正确；
E、天平称量一定量的物质，左物右码，称量后，读数时，天平指针偏右，说明氯化钠的质量不足，造成氯化钠的质量分数＜10%，正确；
故答案为：（1）酒精灯；
（2）C或D；C：时反应随时发生和停止；D：节约药品或控制反应速率；

比较项目	排水法	向上排空气法
收集方法可行性分析	CO2气体生成和从水面逸出的速度远大于其溶解和与水反应的速度	CO2密度比空气 大，且不与氧气反应
收集过程分析	集满现象 集气瓶口外冒气泡	验满分析：因气体无色，故集满较难确定，即便用燃着木条移近容器口火焰熄灭，也难证明空气全排尽
向收集到CO2的集气瓶中倒入等体积适量澄清石灰水，振荡	先浑浊后澄清所需时间较短	先浑浊后澄清所需时间较长

排水法集满CO₂时的现象明显，容易操作；排水法收集CO₂的纯度高；
（3）I；BCDE．
点评：本题能很好考查学生对知识的掌握和分析解决问题的能力，只有掌握对应知识，才能结合具体情景正确解答问题．