Question

4．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳，是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容．下圖所示為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）寫(xiě)出標(biāo)有字母的儀器名稱(chēng)：a是鐵架臺(tái)、b是錐形瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取CO₂應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是A（填序號(hào)，下同）；既可用來(lái)收集CO₂，又可用來(lái)收集O₂的氣體收集裝置是D．
（3）實(shí)驗(yàn)室可用B裝置制取O₂，寫(xiě)出一個(gè)你所熟悉的用B裝置制取O₂的化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑；用C裝置收集的O₂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)O₂不純，其原因除與水接觸產(chǎn)生水蒸氣外，另一原因可能是未等氣泡連續(xù)均勻冒出就立刻收集．
（4）課上，老師向盛有H₂O₂的試管中加入一藥匙的MnO₂，把帶火星的木條伸入試管，木條很快復(fù)燃．同學(xué)們認(rèn)為這里有許多問(wèn)題值得探究．
提出問(wèn)題：催化劑（MnO₂）的用量會(huì)影響該反應(yīng)的反應(yīng)速率嗎？
實(shí)驗(yàn)方案：用10%的H₂O₂溶液，采用不同量MnO₂粉末作催化劑，記錄各收集一集氣瓶O₂所需的時(shí)間．實(shí)驗(yàn)中，除需要控制收集O₂的體積相同（相同規(guī)格的集氣瓶）外，你認(rèn)為還需要控制的實(shí)驗(yàn)條件是取相同體積的過(guò)氧化氫溶液、在相同溫度下實(shí)驗(yàn)、用相同的發(fā)生裝置．
反思與交流：你提出的一個(gè)值得探究的問(wèn)題是不同濃度的過(guò)氧化氫溶液對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率是否有影響．

Answer 1

分析 據(jù)圖即可知道儀器的名稱(chēng)，根據(jù)氣體制取發(fā)生裝置和收集裝置的選擇依據(jù)進(jìn)行分析解答，根據(jù)催化劑的性質(zhì)以及探究實(shí)驗(yàn)中的控制變量進(jìn)行分析解答即可．

解答 解：（1）據(jù)圖可以看出，a是鐵架臺(tái)，b是錐形瓶，故填：鐵架臺(tái)，錐形瓶．
（2）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取CO₂，是固液常溫型反應(yīng)，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是A；既可用來(lái)收集CO₂，又可用來(lái)收集O₂的氣體收集裝置是向上排空氣法，故填：A，D；
（3）實(shí)驗(yàn)室可用B裝置制取O₂，可以使用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物的方法制取；用C裝置收集的O₂進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)O₂不純，可能是未等氣泡連續(xù)均勻冒出就立刻收集．故填：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑；未等氣泡連續(xù)均勻冒出就立刻收集；
（4）反應(yīng)物的量、溫度、發(fā)生裝置等都要相同；從過(guò)氧化氫溶液的濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)容器的大小等因素進(jìn)行探究．故答案為：取相同體積的過(guò)氧化氫溶液、在相同溫度下實(shí)驗(yàn)、用相同的發(fā)生裝置；不同濃度的過(guò)氧化氫溶液對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率是否有影響．

點(diǎn)評(píng) 本道題的難點(diǎn)是第四小題，應(yīng)用控制變量法進(jìn)行分析，即改變一個(gè)量，保持其它量都不變．