Question

氣體的制備：這學期我們已經學會在實驗室制取氧氣、二氧化碳等氣體，熟悉了實驗裝置的選擇、氣體的收集，同時能夠發現一些規律．
（1）根據裝置圖回答下列問題（裝置用代號表示）：

寫出有編號的儀器名稱：①

長頸漏斗

；②

集氣瓶

；③

酒精燈

．實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的發生裝置可選用

A

；實驗室制取二氧化碳的發生裝置可選用

B

．
（2）某實驗小組根據所學的氣體制備知識來探究SO₂氣體．下表是三種氣體的密度（在0℃、101kPa條件下測定）和溶解度（在20℃、101kPa條件下測定）．

	H2	CO2	SO2
密度（g/L）	0.08987	1.975	2.716
溶解度（g）	0.0001603	0.1688	11.28

①若收集SO₂氣體，選用圖1中的

D

裝置；
②有同學提出SO₂氣體會污染空氣，于是采用圖2裝置收集SO₂，則氣體應該從

c

（填寫導管口代號，下同）導入該裝置；
③上述②中排出的尾氣還需要用氫氧化鈉溶液吸收，以防止污染環境．如果用右圖裝置盛氫氧化鈉溶液吸收尾氣，則尾氣應該從

c

導入該裝置．
（3）該實驗小組查閱資料發現：大家公認對氫氣的發現和研究有過很大貢獻的是英國化學家卡文迪許，他于1766年發現用鐵和鋅等金屬作用于鹽酸及稀硫酸可制得氫氣．同學們提出了如下問題：生成氫氣的速率與哪些因素有關呢？請你幫助解決這一問題，填寫下表：

猜  想	驗 證 方 法
猜想1： 與金屬的活動性強弱有關	將形狀和大小都相同的鋅片和鐵片，分別放入溶質質量分數和溫度都相同的稀硫酸中
猜想2： 與酸的溶質質量分數有關	將形狀和大小都相同的兩個鋅片，分別放入溫度相同但溶質質量分數不同的兩種稀硫酸中

Answer 1

分析：制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱；實驗室制取CO₂，是在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；SO₂氣體的密度比空氣的密度大，易溶于水，因此只能用向上排空氣法收集；SO₂氣體會污染空氣，于是采用圖2裝置收集SO₂，則氣體應該從長管進入，因為SO₂氣體的密度比空氣的密度大；如果用右圖裝置盛氫氧化鈉溶液吸收尾氣，則尾氣應該從c導管進入；實驗室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集．生成氫氣的速率與哪些因素有關呢？猜想1：與金屬的活動性強弱有關，驗證方法：將形狀和大小都相同的鋅片和鐵片，分別放入溶質質量分數和溫度都相同的稀硫酸中；猜想2：與酸的溶質質量分數有關，驗證方法：將形狀和大小都相同的兩個鋅片，分別放入溫度相同但溶質質量分數不同的兩種稀硫酸中；猜想3：與溫度高低有關，驗證方法：將形狀和大小都相同的兩個鐵片分別放入相同溶質質量分數的稀硫酸中，一個加熱，另一個不加熱．

解答：解：（1）長頸漏斗方便加液體藥品，集氣瓶是收集氣體的儀器，酒精燈是常用的加熱儀器；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱；實驗室制取CO₂，是在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱；故答案為：①長頸漏斗 ②集氣瓶 ③酒精燈； A； B
（2）SO₂氣體的密度比空氣的密度大，易溶于水，因此只能用向上排空氣法收集；SO₂氣體會污染空氣，于是采用圖2裝置收集SO₂，則氣體應該從長管進入，因為SO₂氣體的密度比空氣的密度大；如果用右圖裝置盛氫氧化鈉溶液吸收尾氣，則尾氣應該從c導管進入；故答案為：①D   ②c   ③c
（3）生成氫氣的速率與哪些因素有關呢？猜想1：與金屬的活動性強弱有關，驗證方法：將形狀和大小都相同的鋅片和鐵片，分別放入溶質質量分數和溫度都相同的稀硫酸中；猜想2：與酸的溶質質量分數有關，驗證方法：將形狀和大小都相同的兩個鋅片，分別放入溫度相同但溶質質量分數不同的兩種稀硫酸中；猜想3：與溫度高低有關，驗證方法：將形狀和大小都相同的兩個鐵片分別放入相同溶質質量分數的稀硫酸中，一個加熱，另一個不加熱．故答案為：（任填2個即可）

猜  想	驗 證 方 法
猜想1：與金屬的活動性強弱有關	將形狀和大小都相同的鋅片和鐵片，分別放入溶質質量分數和溫度都相同的稀硫酸中
猜想2：與酸的溶質質量分數有關	將形狀和大小都相同的兩個鋅片，分別放入溫度相同但溶質質量分數不同的兩種稀硫酸中
猜想3：與溫度高低有關	將形狀和大小都相同的兩個鐵片分別放入相同溶質質量分數的稀硫酸中，一個加熱，另一個不加熱

點評：本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了影響化學反應速率的因素等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．