Question

根据图所示，按要求回答问题：
（1）图中仪器a的名称是______，图F实验的目的是______．
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为______；所选用的发生装置是______（填序号）．
（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制氧气时，在该反应中质量和化学性质都没有改变的物质是______，收集氧气所选用的装置是______（填序号）．
（4）在2011年5月喀左县初升高化学实验操作考试中，小红用A、E装置认真完成了双氧水和二氧化锰制取氧气的实验，请据此实验回答下列问题．
①双氧水和二氧化锰发生反应的化学方程式为______．
②在实验过程中，小军同学由于动作太慢，氧气还没有收集满，锥形瓶内的反应就已经停止．若想集满这瓶氧气，在不拆卸装置的前提下，请你帮他想出可行的办法．方法是______．
③小明同学认为，这套装置的缺点是不能控制反应随时发生、随时停止，造成了药品的浪费．为了解决小明提出的问题，请你对原实验装置加以改进，或设计新的简易实验装置，以便有效地控制双氧水的分解反应．
友情提示：你可从下列用品中选取，也可自行选用其它仪器．

分液漏斗，通过旋转活塞能够逐滴滴加液体	装有二氧化锰的小布袋允许双氧水透过，不允许二氧化 锰透过	注射器	大试管	橡皮塞 （各种型号）

请你在下表中至少写出两种方案：

方案一	方案二

Answer 1

解：（1）图中仪器a是集气瓶，图F是检查装置的气密性；
（2）实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；该反应不需加热，属于固液常温型，故选发生装置A；
（3）二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，其质量和化学性质在反应前后保持不变，氧气的密度比空气大、不易溶于水，故可用向上排空气法或排水法收集；
（4）①双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，方程式是：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
②若想集满这瓶氧气，在不拆卸装置的前提下，可再加入适量的双氧水使反应继续进行或从长颈漏斗向锥形瓶内加水，将锥形瓶内的氧气压入集气瓶中；
③为了控制反应速率可以将长颈漏斗改用分液漏斗或注射器，这样控制过氧化氢的滴加速度即可，或者选用盛装二氧化锰的小布袋，将连在小袋子上的铁丝穿过橡皮塞并上下抽动，达到控制反应速度的目的；
故答案为：（1）集气瓶；检查装置的气密性；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； A；
（3）二氧化锰（或MnO₂）； D或E；
（4）①2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
②通过长颈漏斗再加入适量的双氧水使反应继续进行，或从长颈漏斗向锥形瓶内加水，将锥形瓶内的氧气压入集气瓶中（答案合理均可）；
③

方案一	方案二
选取分液漏斗代替原装置中的长颈漏斗．选择合适的双孔橡皮塞组装仪器，通过逐滴滴加双氧水的量，有效控制反应的进行．	选取锥形瓶和盛装二氧化锰的小袋，选择合适的双孔橡皮塞，利用铁丝的上下移动，通过控制催化剂与双氧水的接触，达到实验目的．

分析：（1）据常用仪器回答，图F是检查装置的气密性；
（2）据实验室制取二氧化碳的反应原理书写方程式，据反应物的状态和反应条件选择发生装置；
（3）二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，其质量和化学性质在反应前后保持不变，氧气的密度比空气大、不易溶于水，据此选择收集装置；
（4）①据双氧水分解的反应原理书写方程式；
②若想集满这瓶氧气，在不拆卸装置的前提下，可再加入适量的双氧水使反应继续进行或从长颈漏斗向锥形瓶内加水，将锥形瓶内的氧气压入集气瓶中；
③要能控制反应的进行，一般有两种措施：一、能随时添加某种药品，并能控制添加的速度，二、能随时将两种药品分离和接触．
点评：本题考查的知识点很全面，既有选择制取装置又有选择收集装置，反应原理等知识的考查，第（7）小题是对气体制取装置进行改进，优化了仪器的组合，开拓了学生的思维．