Question

16．某同學利用如圖所示裝置進行實驗．實驗前止水夾K₁、K₂、K₃均都已關閉．請回答下列問題．
（1）檢查裝置的氣密性：保持K₁關閉，打開K₂、K₃，向B中加水浸沒下端導管口，用手捂住A瓶外壁，若B中導管口處有氣泡產生，說明A裝置的氣密性良好．同樣原理檢查裝置另一側的氣密性良好．
【實驗一】制備氣體
Ⅰ．打開K₁，用注射器向盛有鋅粒的A中注入稀硫酸，至液面浸沒下端導管口．
Ⅱ．在K₁上方導管口收集氣體．
（2）A中發(fā)生反應的化學方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；氣體收集完畢，在不拆卸裝置的情況下，將A中未反應稀硫酸大部分轉移到B中的操作是打開k₂，k₃，關閉k₁．
【實驗二】測定氣體含量
Ⅰ．先將B重裝滿水，然后再用注射器扎入膠塞向A（容積為300mL，里面是樂樂同學用排空氣法收集的二氧化碳氣體）中注入15mLNaOH溶液，充分振蕩．
Ⅱ．完全反應后，打開止水夾K₂、K₃．
（3）當B中的液面不再發(fā)生變化時，測得B中的水減少了135mL，則A中所收集的二氧化碳氣體的體積分數(shù)為50%．
【拓展研究】用不同的方法各收集一瓶（相同體積）二氧化碳，實驗抽樣數(shù)據(jù)記錄如表：

實驗序號	實驗一	實驗二	實驗三
實驗方法	排水法收集二氧化碳	排空氣法集二氧化碳	排空氣法集二氧化碳
CO2體積分數(shù)（%）	91.1	69.5	61.9

說明：
①實驗一、二用時相同；實驗三是待到集氣瓶口火柴棒熄滅視為二氧化碳集滿瓶．
②二氧化碳的體積分數(shù)（純度）是根據(jù)相應反應、測試并進行計算而得出的數(shù)據(jù)．
（4）分析上面的數(shù)據(jù)，你的一點新思考是可否用排水法收集二氧化碳．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)檢查裝置氣密性的原理和方法來分析；
（2）鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，通過改變裝置內的壓強的方法來分析；
（3）根據(jù)液體減少的體積即為被吸收的二氧化碳來分析；
（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)來分析解答．

解答 解：（1）檢查裝置氣密性：保持K₁關閉，打開K₂、K₃，向B中加水至液面浸沒下端導管口，用手捂住A瓶外壁，A中氣體體積膨脹，看到B裝置左側導管口有氣泡冒出，這證明A裝置的氣密性良好；用同樣原理可以檢查裝置另一側的氣密性．故填：A；
（2）鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，打開k₂，k₃，關閉k₁，導致裝置A中氣體壓強增大，稀硫酸被氣體壓入裝置B中，故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；打開k₂，k₃，關閉k₁；
（3）二氧化碳被氫氧化鈉溶液完全吸收，氣體減少的氣體為：135mL+15mL=150mL．則A中CO₂的體積分數(shù)約為$\frac{150mL}{300mL}×100%$=50%；故填：50%；
（4）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，用排水法收集的二氧化碳純度較高，這個實驗數(shù)據(jù)給我們的思考是：可否用排水法收集二氧化碳；故填：可否用排水法收集二氧化碳．

點評 本題考查了裝置氣密性的檢驗、化學方程式的書寫以及氣體體積分數(shù)的計算，掌握化學基本知識是解題的關鍵．