Question

根据下列装置图．回答有关问题：

（1）写出装置中标号仪器的名称：①______；②______．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是______（填字母）．
（3）写出实验室制取二氧化碳的化学方程式______，该反应
属于______反应（填基本反应类型）根据上图组装一套制取干燥CO₂的装置______（用字母表示），验满的方法是______．
（4）某化学探究小组用盐酸与大理石反应研究影响反应剧烈程度的因素．实验温度为25℃、35℃；大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格，每次实验取用含碳酸钙60%的大理石10g；所用盐酸的质量分数为9.125%、18.25%，每次实验盐酸的用量为20mL（假设9.125%、18.25%的盐酸的密度均为1g/cm³；大理石中杂质不与盐酸反应）．
①提出假设：盐酸与大理石反应的剧烈程度与所用盐酸的质量分数、大理石规格、反应温度有关．
②实验设计与实施：完成以下实验设计方案并实验．

实验 编号	T/℃	大理石 规格	盐酸的 质量分数	完全反应 的时间/s	实验目的
a	25	粗颗粒	18.25%	160	（I）实验a和b探究同体积下盐酸质量分数对该反应剧烈程度的影响． （II）实验a和c探究温度对该反应剧烈程度的影响． （Ⅲ）实验a和d探究大理石规格对该反应剧烈程度的影响．
b				210
c	35	粗颗粒	18.25%	60
d				100

③实验结论：______．

Answer 1

解：（1）图中①是试管，②是长颈漏斗，故答案为：试管；长颈漏斗；
（2）用高锰酸钾制取氧气需要加热，所以发生装置可选A或B，但A装置中试管口缺少一团棉花，故选B．
故答案为：B．
（3）实验室用稀盐酸与碳酸钙的反应制取二氧化碳，化学反应式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，此反应属于两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的复分解反应；制取干燥的二氧化碳需要干燥装置，所以选有浓硫酸的装置，收集装置要用向上排空气法．故选CDE；二氧化碳的验满可根据它不支持燃烧的特点，将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已满．
故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；复分解反应；CDE；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭说明已满；
（4）①联系物理中学过的控制变量法，根据实验a和b探究同体积下HCl质量分数对该反应剧烈程度的影响，就可以得出其温度和大理石规格应该是控制相同的；所以，实验b中的空缺应该分别是25、粗颗粒和9.125%．同理，实验d中的空缺应该分别是25、细颗粒和18.25%．即

实验编号	T/℃	大理石规格	HCl的质量分数
b	25	粗口颗粒	9.125%
d	25	细颗粒	18.25%

②根据实验a和b探究时间（即160s和210s）可知，实验a比b用时少；这就说明了实验a比b反应剧烈．也就不难得出：在其他条件不变时，盐酸质量分数越大，反应越剧烈．同理可得，在其他条件不变时，温度越高，反应越剧烈；固体的颗粒越小，反应越剧烈．所以，该实验结论应该是：在其他条件不变时，盐酸质量分数越大，反应越剧烈；温度越高，反应越剧烈；固体的颗粒越小，反应越剧烈．
分析：（1）熟悉常见仪器，了解名称；
（2）根据高锰酸钾制氧气需要加热选择发生装置；
（3）实验室制取二氧化碳用稀盐酸与碳酸钙反应，制取干燥的二氧化碳只需加一个干燥装置；根据二氧化碳不支持燃烧的性质验满；
（4）②联系物理中学过的控制变量法，根据实验设计方案中的实验目的（Ⅰ）实验a和b探究同体积下HCl质量分数对该反应剧烈程度的影响，就可以得出其温度和大理石规格应该是控制相同的；所以，实验b中的空缺应该分别是25、粗颗粒和9.125%．同理，实验d中的空缺应该分别是25、细颗粒和18.25%．
③根据ab盐酸质量分数的不同导致用时的不同；ac温度的不同导致用时不同；ad颗粒大小的不同导致用时不同考虑实验结论．
点评：此题是综合性很强的一道题，考查的点多面广．它不但考查了影响化学反应速率的因素，还考查了有关的化学方程式的书写，更考查了根据有关的实验数据推导的能力．解答此类题目时，只有抓住实验目的，结合物理中学过的控制变量法，进行细致的思考、推断，才可达到柳暗花明又一村的理想境界，最终准确无误地解答出各个问题．