Question

A．請根據下列裝置圖，回答有關問題：

（1）寫出裝置圖中標號儀器的名稱：a

試管

：b

集氣瓶

．
（2）寫出實驗室用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳的化學方程式

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

，可選用的收集裝置是

E

（填字母）．某同學用碳酸鈉粉末和稀鹽酸反應來制取二氧化碳，為了較好地控制反應速率，可選用的發生裝置是

C

 （填字母）．
B．某化學興趣小組的學生，發現金屬R不在初中學到的金屬活動性順序表中，該小組為了了解R與常見金屬鋁、銅的金屬活動性順序，進行如下探究活動：
[作出猜想]他們考慮到鋁的活動性比銅強，對三種金屬的活動性順序作出如下猜想：
猜想一：Al＞Cu＞R，猜想二：

Al＞R＞Cu（或Cu＜R＜Al）

，猜想三：R＞Al＞Cu，
[查閱資料]R是一種銀白色的金屬，在R的鹽溶液中只有+2價R的鹽溶液呈藍色，常溫下鋁的表面會形成一層致密的氧化膜；硫酸鋁、氯化鋁、硝酸鋁的溶液均為無色．
[實驗探究]為了探究哪一種猜想成立，甲、乙、丙三位同學分別針對猜想一、猜想二、猜想三設計實驗方案并展開實驗探究．

猜想	主要操作	主要現象	實驗結論
猜想一	打磨R絲，并將其插入到硫酸銅溶液中	R絲表面覆蓋了一層紅色的物質	猜想一 不成立 （填“成立”或“不成立”）
猜想二	打磨粗細相同的R絲、鋁絲、銅絲，分別將它們插入到體積相同、溶質質量分數也相同的稀硫酸中	①R絲表面產生氣泡緩慢，溶液由無色逐漸變成藍色 ②鋁絲表面產生氣泡較快 ③銅絲表面沒有氣泡產生	猜想二成立． R與稀硫酸反應的化學方程式為 R+H2SO4═RSO4+H2↑
猜想三	將鋁絲插入到RSO4溶液中	無明顯現象	猜想三成立

[交流反思]
究竟哪種猜想成立？三位同學經討論交流，發現丙同學在實驗前沒有打磨鋁絲，這可能會導致實驗結論錯誤．于是他們先打磨鋁絲，再將其插入到丙同學做實驗用過的溶液中，一段時間后，溶液的顏色

由藍色變成無色

；進而確認猜想三不成立，猜想二成立．

Answer 1

分析：A、（1）依據常用儀器回答；
（2）依據反應原理書寫方程式；并據氣體的密度和溶解性選擇收集裝置，據題意并結合裝置選擇發生裝置；
B、【作出猜想】猜想二：根據其余兩種猜想推斷；
【實驗探究】猜想一：根據實驗現象推斷；
猜想二：根據R與稀硫酸反應生成RSO₄和氫氣寫出方程式；
猜想三：根據實驗結論，猜想三成立，即設計實驗驗證R的活動性比鋁強；
【交流反思】根據鋁與藍色的RSO₄反應生成無色的硫酸鋁和R進行判斷．

解答：解：A、（1）標號儀器分別是試管和集氣瓶；
（2）大理石和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，故只能用向上排空氣法收集；要較好地控制反應速率，可選用發生裝置C，該裝置中的注射器可以控制液體的滴加速度，達到控制反應速率的目的；
B、【作出猜想】猜想二：根據其余兩種猜想可以猜想為：Al＞R＞Cu（或Cu＜R＜Al）；
【實驗探究】猜想一：把R插入到硫酸銅溶液中，R絲表面覆蓋了一層紅色物質，說明R把銅置換出來，即R的活潑性大于銅，所以猜想一不成立；
猜想二：R與稀硫酸反應生成RSO₄和氫氣，反應的化學方程式為：R+H₂SO₄=RSO₄+H₂↑；
猜想三：根據實驗結論，猜想三成立，即設計實驗驗證R的活動性比鋁強，可將打磨過的鋁絲，插入到RSO₄溶液中，無現象發生，即可證明；
【交流反思】根據結論猜想二成立，說明鋁的活潑性大于R，即鋁與藍色的RSO₄反應生成無色的硫酸鋁和R，所以溶液由藍色變成無色；
故答案為：
A．（1）試管；集氣瓶；
（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑； B；C；
B．【作出猜想】Al＞R＞Cu  （或Cu＜R＜Al）；
【實驗探究】不成立；R+H₂SO₄═RSO₄+H₂↑；將鋁絲插入到RSO₄溶液中；
【交流反思】由藍色變成無色．

點評：掌握實驗室制取二氧化碳的反應原理、收集方法等，在驗證三種金屬活動性強弱關系時，通常采取“兩金夾一鹽或兩鹽夾一金”即：取中間金屬單質與兩端的金屬的鹽溶液反應或取中間金屬的鹽溶液與兩端金屬的單質反應．