Question

16．根據如圖裝置圖回答問題．

（1）實驗室用一定質量的氯酸鉀制取氧氣，通過排水量測定所收集到的氧氣體積．
①寫出該反應的化學方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
②各裝置的連接順序是：abcd．（用管口字母表示）
（2）某化學探究小組用HCl與大理石反應研究影響反應劇烈程度的因素．實驗溫度為25℃、35℃；大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格，每次實驗取用含碳酸鈣60%的大理石10g；所用HCl的質量分數為9.125%、18.25%，每次實驗HCl的用量為20mL（假設9.125%、18.25%的鹽酸的密度均為1g/cm³；大理石中雜質不與鹽酸反應）．
【提出問題】：影響HCl與大理石反應的劇烈程度的因素有哪些？
【做出猜想】：
猜想一：大理石規(guī)格；猜想二：所用HCl溶液的質量分數；猜想三：實驗溫度．
【實驗設計與實施】：完成以下實驗設計方案并實驗．

實驗 編號	T/℃	大理石 規(guī)格	HCl的 質量分數	完全反應 的時間/s	實驗目的
①	25	粗顆粒	18.25%	160	（Ⅰ）實驗①和②探究同體積下HCl質量分數對該反應劇烈程度的影響． （Ⅱ）實驗①和③探究溫度對該反應劇烈程度的影響． （Ⅲ）實驗①和④探究大理石規(guī)格對該反應劇烈程度的影響．
②				210
③	35	粗顆粒	18.25%	60
④				100

【實驗結論】：在其他條件不變時，鹽酸溶液質量分數越大，反應越劇烈；溫度越高，反應越劇烈；固體的顆粒越小，反應越劇烈．．

Answer 1

分析 （1）
①根據氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣解答；
②根據若各裝置的連接順序是：a→c→b→d，G裝置內導管，氣體從c進入能排水解答；
（2）本題利用了控制變量法來探究用HCl與大理石反應，研究影響反應劇烈程度的因素．控制變量法在保持其它量不變的情況下，只能控制一個變量．碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣和水和二氧化碳，注意配平和氣體符號；通過實驗探究，最后得出正確的結論．

解答 解：
（1）
①氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，分解的化學方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
②若導管口的連接順序是：a→c→b→d，G裝置內導管，氣體從c進入能排水；
（2）提出假設：HCl與大理石反應的劇烈程度與所用HCl的質量分數、大理石規(guī)格、反應溫度有關；
【實驗探究】：實驗①和②探究同體積下HCl質量分數對該反應劇烈程度的影響，因此其它量不變，只改變鹽酸的質量分數；實驗①和④探究大理石規(guī)格對該反應劇烈程度的影響，因此其它量不變，只改變大理石規(guī)格；
【得出結論】：通過實驗比較可知：在其他條件不變時，鹽酸溶液質量分數越大，反應越劇烈；溫度越高，反應越劇烈；固體的顆粒越小，反應越劇烈．
答案：
（1）①2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑，②abcd．
（2）【做出猜想】實驗溫度；
【實驗設計與實施】：

實驗編號	T/℃	大理石規(guī)格	HCl的質量分數
②	25	粗顆粒	9.125%
④	25	細顆粒	18.25%

【實驗結論】在其他條件不變時，鹽酸溶液質量分數越大，反應越劇烈；溫度越高，反應越劇烈；固體的顆粒越小，反應越劇烈．

點評 本題主要考查了常見氧氣的名稱、了解常用氣體的收集方法以及根據題目中的信息正確有關書寫化學方程式，難度不大．