Question

8．某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請(qǐng)你分析并填空．
（1）寫(xiě)出圖中儀器b的名稱(chēng)b集氣瓶．細(xì)心觀察發(fā)現(xiàn)：該儀器與盛裝溶液的試劑瓶都有磨砂部分，所不同的是該儀器的磨砂部分位于b．
a．瓶底內(nèi)壁　 b．瓶口邊緣　 c．瓶頸內(nèi)壁　　 d．瓶底外壁
（2）實(shí)驗(yàn)室不用催化劑制取一瓶較純凈氧氣的化學(xué)方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是A（填字母序號(hào)，下同），氣體收集裝置是C或E．
（3）甲烷是一種無(wú)色、無(wú)味、難溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷．則實(shí)驗(yàn)室制取甲烷應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A．若用盛滿(mǎn)水的F裝置收集甲烷，則氣體應(yīng)從導(dǎo)管⑥（此處填數(shù)字序號(hào)）通入．
（4）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，選用的制取裝置是BC．如圖G所示，將收集到的二氧化碳倒入燒杯中，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化碳具有的性質(zhì)是密度比空氣大，不助燃，不可燃．李慶同學(xué)用一大的玻璃片將G中裝有燃著蠟燭的燒杯蓋住，可觀察到蠟燭從上到下依次熄滅．這一實(shí)驗(yàn)提示我們當(dāng)樓層發(fā)生火災(zāi)時(shí)不應(yīng)往上爬，而應(yīng)往低處安全撤離．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常用儀器的名稱(chēng)及特點(diǎn)分析解答；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法解答，據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，收集較純凈的氣體通常用排水法；
（3）根據(jù)加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，排水法收集氣體時(shí)應(yīng)從短管進(jìn)氣，長(zhǎng)管便于排水；
（4）根據(jù)反應(yīng)原理書(shū)寫(xiě)方程式，實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，故選發(fā)生裝置B，二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大，所以用向上排空氣法收集；
二氧化碳 密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒，且溫度高時(shí)，二氧化碳的密度會(huì)減小，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）儀器b是收集氣體的集氣瓶，瓶口邊緣有磨砂是為了與玻璃片結(jié)合更緊密，防止氣體逸出；
（2）實(shí)驗(yàn)室利用高錳酸鉀制取氧氣不需加入催化劑，利用氯酸鉀、過(guò)氧化氫制取氧氣均需加入催化劑加快反應(yīng)速率，高錳酸鉀制取氧氣方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；該反應(yīng)需要加熱，屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，氧氣不易溶于水，所以收集較純凈的氧氣可用排水法；
（3）加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷屬于固體加熱型，故選發(fā)生裝置A，排水法收集氣體時(shí)應(yīng)從短管進(jìn)氣，長(zhǎng)管便于排水；
（4）大理石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；該反應(yīng)不需要加熱，故選發(fā)生裝置B，二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大，所以用向上排空氣法收集；
將收集到的二氧化碳倒入燒杯中，觀察到燃燒的蠟燭自下而上依次熄滅，說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
如用一大的玻璃片將G中裝有燃著蠟燭的燒杯蓋住，則蠟燭自上而下依次熄滅，因?yàn)閮上灎T燃燒放熱使氣體的體積膨脹，氣體的密度會(huì)減小導(dǎo)致氣流向上升，從而使上層的蠟燭先熄滅；
故答案為：（1）集氣瓶，b；
（2）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，A，C或E；
（3）A，⑥；
（4）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，BC，密度比空氣大，不能燃燒，也不能支持燃燒，蠟燭從上到下依次熄滅．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．