Question

4．實驗室制取氧氣和二氧化碳，是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容．下圖所示為實驗室常用的實驗裝置．

（1）寫出標(biāo)有字母的儀器名稱：a是鐵架臺、b是錐形瓶．
（2）實驗室用大理石和稀鹽酸制取CO₂應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是A（填序號，下同）；既可用來收集CO₂，又可用來收集O₂的氣體收集裝置是D．
（3）實驗室可用B裝置制取O₂，寫出一個你所熟悉的用B裝置制取O₂的化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑；用C裝置收集的O₂進行實驗時，發(fā)現(xiàn)O₂不純，其原因除與水接觸產(chǎn)生水蒸氣外，另一原因可能是未等氣泡連續(xù)均勻冒出就立刻收集．
（4）課上，老師向盛有H₂O₂的試管中加入一藥匙的MnO₂，把帶火星的木條伸入試管，木條很快復(fù)燃．同學(xué)們認(rèn)為這里有許多問題值得探究．
提出問題：催化劑（MnO₂）的用量會影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率嗎？
實驗方案：用10%的H₂O₂溶液，采用不同量MnO₂粉末作催化劑，記錄各收集一集氣瓶O₂所需的時間．實驗中，除需要控制收集O₂的體積相同（相同規(guī)格的集氣瓶）外，你認(rèn)為還需要控制的實驗條件是取相同體積的過氧化氫溶液、在相同溫度下實驗、用相同的發(fā)生裝置．
反思與交流：你提出的一個值得探究的問題是不同濃度的過氧化氫溶液對該反應(yīng)的反應(yīng)速率是否有影響．

Answer 1

分析 據(jù)圖即可知道儀器的名稱，根據(jù)氣體制取發(fā)生裝置和收集裝置的選擇依據(jù)進行分析解答，根據(jù)催化劑的性質(zhì)以及探究實驗中的控制變量進行分析解答即可．

解答 解：（1）據(jù)圖可以看出，a是鐵架臺，b是錐形瓶，故填：鐵架臺，錐形瓶．
（2）實驗室用大理石和稀鹽酸制取CO₂，是固液常溫型反應(yīng)，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是A；既可用來收集CO₂，又可用來收集O₂的氣體收集裝置是向上排空氣法，故填：A，D；
（3）實驗室可用B裝置制取O₂，可以使用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物的方法制�。挥肅裝置收集的O₂進行實驗時，發(fā)現(xiàn)O₂不純，可能是未等氣泡連續(xù)均勻冒出就立刻收集．故填：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑；未等氣泡連續(xù)均勻冒出就立刻收集；
（4）反應(yīng)物的量、溫度、發(fā)生裝置等都要相同；從過氧化氫溶液的濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)容器的大小等因素進行探究．故答案為：取相同體積的過氧化氫溶液、在相同溫度下實驗、用相同的發(fā)生裝置；不同濃度的過氧化氫溶液對該反應(yīng)的反應(yīng)速率是否有影響．

點評 本道題的難點是第四小題，應(yīng)用控制變量法進行分析，即改變一個量，保持其它量都不變．