Question

现有下列装置，回答问题：

（1）写出有标号仪器的名称：①      ；
（2）检查B装置的气密性的方法是：      ，向长颈漏斗中加适量的水，若观察到长颈漏斗末端出现稳定的水柱，则装置不漏气；
（3）实验室制取H₂的反应化学方程式为      ，发生装置为      ；
（4）实验发现：用40％的硫酸制取H₂效果最好。现欲配制30mL 40％（密度为1.30g·mL^—1）的硫酸，需要98％（密度为1.84g·mL^—1）的浓硫酸      mL（精确到小数点后一位），需要水      mL（精确到小数点后一位）。量取浓硫酸时，若仰视读数（其他操作均正确），则所配硫酸的质量分数      40％（填“＞”或“＝”或“＜”），配制过程不需要的仪器是      ；

A．托盘天平

B．量筒

C．烧杯

D．玻璃棒 E．胶头滴管 F．铁架台

（5）实验室制取H₂时，在硫酸溶液中滴入饱和CuSO₄溶液会影响反应速率。右图是滴入饱和CuSO₄溶液体积（X）与反应速率（Y）的关系图，请回答：

①滴入CuSO₄溶液后，发生反应的化学方程式为      ；
②a点过后，反应速率降低的原因可能是      。

Answer 1

（1）铁架台  （2）堵住右侧导气管  （3）Zn + H₂SO₄ ="=" ZnSO₄ + H₂↑ （或
Zn+2HCl="ZnCl2+" H₂↑） B （4）8.7  23.0（或23.1）  ＞  AF （共1分，全对得1分）
（5）①Zn + CuSO₄ ="=" ZnSO₄ + Cu ②生成的Cu覆盖在Zn表面，阻止反应进一步进行（或硫酸浓度变小，使反应速率降低）

试题分析：（1）根据实验室常用仪器的名称回答，图中仪器①的名称是铁架台。
（2）根据气密性检查的原理分析，装置的气密性检查，是利用给装置加热，使其内部气压增大而实现的，而由于该装置有两个出口，故检查气密性时，应先堵住一个出口；如先用止水夹夹住橡皮管，然后往长颈漏斗中加入水至形成一段高于试管内液面的水柱，静置水柱高度不变，则装置气密性好。
（3）实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，故反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，该反应是固液体在常温下的反应，故属于“固液不加热型”，故应选择B装置作为发生装置。
（4）用98％（密度为1.84g·mL^—1）的浓硫酸配制40％（密度为1.30g·mL^—1）的稀硫酸，需要加水，故溶剂的质量会变大，溶液的质量也会随之变大，但溶质的质量不变，据此列式解答。
设需要98％（密度为1.84g·mL^—1）的浓硫酸xmL，则x×1.84g·mL^—1×98％=30mL×1.30g·mL^—1×40％，解得x=8.7mL；则需要水的体积= =23mL。
量取浓硫酸时，若仰视读数（其他操作均正确），则量取的实际液体的量要大于读数，故所配硫酸的质量分数＞40％；由于整个配制过程中不需要称量固体质量，故不需要托盘天平，配制过程中也不需要固定装置，故不需要铁架台，故选AF。
（5）①Zn与CuSO₄溶液反应生成铜和硫酸亚铁，故反应的化学方程式为Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu；
②由于反应生成的Cu覆盖在Zn的表面，阻止了Zn与硫酸的接触，从而阻止了反应的进一步进行；当然，随着反应的进行，硫酸的浓度会变小，反应速率自然会降低。
点评：化学是一门以实验为基础的学科，熟练掌握常见仪器的名称、实验的注意事项、气体的制取装置和收集装置的选择等，是解题的关键。