Question

17．請(qǐng)根據(jù)下圖回答問題：

①將圖1和圖6連接可以制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，證明氧氣已經(jīng)集滿的現(xiàn)象是集氣瓶口有氣泡逸出．若用圖6收集一瓶含$\frac{1}{4}$空氣的氧氣，操作的方法是在集氣瓶中裝入3/4的水，倒置于水槽中進(jìn)行收集．
②圖2中儀器A的名稱為長頸漏斗，它在裝置中的主要作用是添加液體．甲同學(xué)用圖2和圖4連接來制取二氧化碳，裝置中加入鹽酸的量至少要浸沒長頸漏斗下端．
③乙同學(xué)在圖2基礎(chǔ)上增加了一塊帶孔的隔板（如圖3），則大理石應(yīng)放在a處（填“a”或“b”），該裝置中加入鹽酸的量至少要浸沒大理石；若加入鹽酸過多，則有可能產(chǎn)生的后果是關(guān)閉止水夾后，鹽酸從長頸漏斗內(nèi)溢出，要使反應(yīng)停止，其操作是關(guān)閉止水夾．
④丙同學(xué)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．反應(yīng)前他事先往試管中加入了少量的水，甲同學(xué)由此產(chǎn)生了疑問，提出了猜想：
猜想1：加水可以起到稀釋的作用，使反應(yīng)速度變緩．
猜想2：…
甲同學(xué)根據(jù)猜想進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：每次取15mL、15%的過氧化氫溶液，稀釋成不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)，在其他條件相同的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)   驗(yàn)	1	2	3	4	5
過氧化氫溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)	1%	3%	5%	10%	15%
MnO2粉末用量/g	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
收集到500mL氣體時(shí)所用時(shí)間/s	560	186	103	35	12
反應(yīng)后液體溫度/℃	26	38	43	59	71

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知：過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速度的影響是溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快．
甲同學(xué)的猜想2是：加水可以降溫．

Answer 1

分析 ①氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣； 
②實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大；
③不同的實(shí)驗(yàn)裝置，功能不同；
④通常情況下，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷相關(guān)方面的問題．

解答 解：①將圖1和圖6連接可以制取氧氣時(shí)，由于試管口沒有塞一團(tuán)棉花，應(yīng)該是利用氯酸鉀制取，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
證明氧氣已經(jīng)集滿的現(xiàn)象是集氣瓶口有氣泡逸出；
若用圖6收集一瓶含$\frac{1}{4}$空氣的氧氣，操作的方法是：在集氣瓶中裝入3/4的水，倒置于水槽中進(jìn)行收集．
故填：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；集氣瓶口有氣泡逸出；在集氣瓶中裝入3/4的水，倒置于水槽中進(jìn)行收集．
②圖2中儀器A的名稱為長頸漏斗，它在裝置中的主要作用是添加液體
甲同學(xué)用圖2和圖4連接來制取二氧化碳，裝置中加入鹽酸的量至少要浸沒長頸漏斗下端．
故填：長頸漏斗；添加液體；4；浸沒長頸漏斗下端．
③乙同學(xué)在圖2基礎(chǔ)上增加了一塊帶孔的隔板（如圖3），則大理石應(yīng)放在a處，該裝置中加入鹽酸的量至少要浸沒大理石；
若加入鹽酸過多，則有可能產(chǎn)生的后果是關(guān)閉止水夾后，鹽酸從長頸漏斗內(nèi)溢出，要使反應(yīng)停止，其操作是關(guān)閉止水夾．
故填：a；浸沒大理石；關(guān)閉止水夾后，鹽酸從長頸漏斗內(nèi)溢出；關(guān)閉止水夾．
④丙同學(xué)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知：過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)反應(yīng)速度的影響是溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快；
因?yàn)榉磻?yīng)放出熱量，因此甲同學(xué)的猜想2是：加水可以降溫．
故填：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，反應(yīng)速率越快；降溫．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．