某小组在学习“二氧化碳实验室制取的研究”课题时，探究了二氧化碳的收集方法．【查阅资料】通常状况下，1体积水约溶解1体积二氧化碳，所得溶液的pH约为5.6， pH越小，二氧化碳在水中溶解越多．【提出问题】二氧化碳能不能用排水法收集？【设计实验】实验一：在通常状况下，测定二氧化碳溶于水所得溶液的pH，判断二氧化碳在水中溶解的体积，如图：

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

化学实验方案设计与评价d

某小组在学习“二氧化碳实验室制取的研究”课题时，探究了二氧化碳的收集方法．

【查阅资料】通常状况下，1体积水约溶解1体积二氧化碳，所得溶液的pH约为5.6，

pH越小，二氧化碳在水中溶解越多．

【提出问题】二氧化碳能不能用排水法收集？

【设计实验】

实验一：在通常状况下，测定二氧化碳溶于水所得溶液的pH，判断二氧化碳在水中溶

解的体积，如图：

（1）、甲装置中反应的化学方程式．

（2）、检查甲装置气密性的方法是．

（3）、实验时，需先将甲装置中的空气排尽．其操作是打开止水夹K₁ ，关闭止水夹K₂ ，打开活塞，滴加稀盐酸至空气排尽．检验空气排尽的方法是．

（4）、关闭K₁ ，打开K₂、K₃、K₄ ，待丙装置中收集半瓶气体时，关闭K₂、K₃、K₄ ，充分振荡丙装置，分别测得丙、丁瓶装置中溶液的pH为5.5和6.5．分析可知，溶解的二氧化碳体积丙装置中（填“大于”或“等于”或“小于”）丁装置中．实验中，乙装置的作用是．

实验二：用二氧化碳数字传感器测得收集的气体中二氧化碳体积分数．如图是收集的气体中二氧化碳体积分数随时间变化的关系图，从图中能得到哪些信息：

① ，

②．

【结论反思】由实验一、二分析，改进实验装置，二氧化碳能用排水法收集．能降低二氧化碳在水中溶解性的措施（写一条即可）．

举一反三

探究过程如下：

Ⅰ．连接实验装置并检查装置气密性

Ⅱ．向B中加入质量为m的铜锌合金粉末，由注射器A向B缓缓加入稀硫酸，待B中不再有气体产生气体时，夹紧弹簧夹，立即移出D中导管，准确读取并记录量筒内水的体积．

Ⅲ．经过滤等操作，准确称量并记录B中剩余固体物质的质量．

IV．该小组的甲同学根据反应前后B中固体物质的质量计算样品中锌的质量分数；乙同学认定量筒内测得水的体积即为反应生成气体的体积，并利用该气体在常温下的密度，根据化学方程式进行相关计算，得到样品中锌的质量分数．

请回答下列问题：

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