Question

3．某中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室有如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，用于制取氧氣、二氧化碳等多種氣體．

（1）請(qǐng)寫(xiě)出有標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng)：①試管②酒精燈
（2）若制取的氣體為二氧化碳，應(yīng)選用的收集裝置是D（填序號(hào)，下同），應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B，檢驗(yàn)所制取的氣體的方法是：將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁；
（3）該中學(xué)化學(xué)課外興趣小組同學(xué)利用發(fā)生裝置B進(jìn)行“石塊中是否含有碳酸鈣”的探究活動(dòng)．在活動(dòng)中小明發(fā)現(xiàn)，相鄰小組氣體產(chǎn)生的速率比自己小組的快．小明將這一情況報(bào)告老師，老師鼓勵(lì)他們對(duì)此問(wèn)題共同探究．
【提出問(wèn)題】影響二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生速率的因素是什么？
【作出猜想】①不同地點(diǎn)石塊中碳酸鈣含量不同；
②所用的鹽酸不同；
③還可能是石塊的大小不同．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）驗(yàn)證猜想①是否成立，要設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：分別取大小相同、質(zhì)量相同、不同地點(diǎn)的石塊，加入相同的稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
【交流討論】實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)觀察放出的氣泡的劇烈程度不同，粗略地比較反應(yīng)速率．
【拓展延伸】上述實(shí)驗(yàn)中，小明采用了控制單一變量的研究方法．用此方法探究“催化劑對(duì)用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的反應(yīng)速率的影響”，需要控制不變的因素有過(guò)氧化氫溶液的濃度、溫度等（答出一點(diǎn)即可）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱(chēng)和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)制取的是二氧化碳，二氧化碳的密度和溶解性確定收集裝置，二氧化碳的檢驗(yàn)方法是將該氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則證明該氣體是二氧化碳進(jìn)行分析；
（3）【作出猜想】③從藥品的表面積和酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)考慮；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）控制不同地點(diǎn)是石塊這一個(gè)變量；
【交流討論】實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)觀察放出氣泡的劇烈程度不同，粗略地比較反應(yīng)速率；
【拓展延伸】從實(shí)驗(yàn)所需要的條件的考慮．

解答 解：（1）通過(guò)分析題中所指儀器的作用可知，①是試管，②是酒精燈；
（2）根據(jù)題意，這些裝置可用于制取二氧化碳，若制取的是二氧化碳，二氧化碳的密度比空氣大且易溶于水，則可用向上排空氣法；如為過(guò)氧化氫制取氧氣，反應(yīng)為固液常溫型，發(fā)生裝置選擇B，如為高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣，發(fā)生裝置選擇A；二氧化碳的檢驗(yàn)方法是將該氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則證明該氣體是二氧化碳；
（3）【作出猜想】③影響二氧化碳產(chǎn)生速率的因素還可能是：石塊大小不同（或石塊質(zhì)量不同、鹽酸質(zhì)量不同）；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）驗(yàn)證猜想①是否成立，要設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：其他量都要相同，但要取不同地點(diǎn)的石塊，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
【交流討論】實(shí)驗(yàn)中可以通過(guò)觀察氣泡產(chǎn)生的劇烈程度，粗略地比較反應(yīng)速率；
【拓展延伸】探究“催化劑對(duì)用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的反應(yīng)速率的影響”，需要控制不變的因素有 溫度、溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溶液質(zhì)量、壓強(qiáng)等．
故答案為：（1）試管，酒精燈；
（2）D，B，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁；
（3）石塊的大小不同，不同地點(diǎn)，放出的氣泡的劇烈程度不同，過(guò)氧化氫溶液的濃度、溫度．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．