Question

根據圖所示，按要求回答問題：
（1）圖中儀器a的名稱是______，圖F實驗的目的是______．
（2）實驗室制取二氧化碳的化學方程式為______；所選用的發生裝置是______（填序號）．
（3）實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳制氧氣時，在該反應中質量和化學性質都沒有改變的物質是______，收集氧氣所選用的裝置是______（填序號）．
（4）在2011年5月喀左縣初升高化學實驗操作考試中，小紅用A、E裝置認真完成了雙氧水和二氧化錳制取氧氣的實驗，請據此實驗回答下列問題．
①雙氧水和二氧化錳發生反應的化學方程式為______．
②在實驗過程中，小軍同學由于動作太慢，氧氣還沒有收集滿，錐形瓶內的反應就已經停止．若想集滿這瓶氧氣，在不拆卸裝置的前提下，請你幫他想出可行的辦法．方法是______．
③小明同學認為，這套裝置的缺點是不能控制反應隨時發生、隨時停止，造成了藥品的浪費．為了解決小明提出的問題，請你對原實驗裝置加以改進，或設計新的簡易實驗裝置，以便有效地控制雙氧水的分解反應．
友情提示：你可從下列用品中選取，也可自行選用其它儀器．

分液漏斗，通過旋轉活塞能夠逐滴滴加液體	裝有二氧化錳的小布袋允許雙氧水透過，不允許二氧化 錳透過	注射器	大試管	橡皮塞 （各種型號）

請你在下表中至少寫出兩種方案：

方案一	方案二

Answer 1

解：（1）圖中儀器a是集氣瓶，圖F是檢查裝置的氣密性；
（2）實驗室利用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；該反應不需加熱，屬于固液常溫型，故選發生裝置A；
（3）二氧化錳是氯酸鉀分解的催化劑，其質量和化學性質在反應前后保持不變，氧氣的密度比空氣大、不易溶于水，故可用向上排空氣法或排水法收集；
（4）①雙氧水在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，方程式是：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
②若想集滿這瓶氧氣，在不拆卸裝置的前提下，可再加入適量的雙氧水使反應繼續進行或從長頸漏斗向錐形瓶內加水，將錐形瓶內的氧氣壓入集氣瓶中；
③為了控制反應速率可以將長頸漏斗改用分液漏斗或注射器，這樣控制過氧化氫的滴加速度即可，或者選用盛裝二氧化錳的小布袋，將連在小袋子上的鐵絲穿過橡皮塞并上下抽動，達到控制反應速度的目的；
故答案為：（1）集氣瓶；檢查裝置的氣密性；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； A；
（3）二氧化錳（或MnO₂）； D或E；
（4）①2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
②通過長頸漏斗再加入適量的雙氧水使反應繼續進行，或從長頸漏斗向錐形瓶內加水，將錐形瓶內的氧氣壓入集氣瓶中（答案合理均可）；
③

方案一	方案二
選取分液漏斗代替原裝置中的長頸漏斗．選擇合適的雙孔橡皮塞組裝儀器，通過逐滴滴加雙氧水的量，有效控制反應的進行．	選取錐形瓶和盛裝二氧化錳的小袋，選擇合適的雙孔橡皮塞，利用鐵絲的上下移動，通過控制催化劑與雙氧水的接觸，達到實驗目的．

分析：（1）據常用儀器回答，圖F是檢查裝置的氣密性；
（2）據實驗室制取二氧化碳的反應原理書寫方程式，據反應物的狀態和反應條件選擇發生裝置；
（3）二氧化錳是氯酸鉀分解的催化劑，其質量和化學性質在反應前后保持不變，氧氣的密度比空氣大、不易溶于水，據此選擇收集裝置；
（4）①據雙氧水分解的反應原理書寫方程式；
②若想集滿這瓶氧氣，在不拆卸裝置的前提下，可再加入適量的雙氧水使反應繼續進行或從長頸漏斗向錐形瓶內加水，將錐形瓶內的氧氣壓入集氣瓶中；
③要能控制反應的進行，一般有兩種措施：一、能隨時添加某種藥品，并能控制添加的速度，二、能隨時將兩種藥品分離和接觸．
點評：本題考查的知識點很全面，既有選擇制取裝置又有選擇收集裝置，反應原理等知識的考查，第（7）小題是對氣體制取裝置進行改進，優化了儀器的組合，開拓了學生的思維．