Question

10．請根據下列實驗裝置圖回答問題．

（1）寫出儀器①、②的名稱：①酒精燈、②集氣瓶．
（2）若用高錳酸鉀制取并收集O₂，可選用的裝置組合為AC或AE（選填字母），該反應的化學方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）實驗室用B裝置制取CO₂的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．若用C裝置收集CO₂，則檢驗收集滿CO₂，則檢驗收集滿CO₂的方法是把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說明已經收集滿．
（4）若把收集滿CO₂的兩支試管分別倒插入盛有水和氫氧化鈉溶液的水槽里，一段時間后，出現(xiàn)了如圖2所示的現(xiàn)象，對比兩支試管內液面高低的不同，你能得到的結論是二氧化碳能和氫氧化鈉反應．

（3）天然氣是一種重要的化石燃料，它的主要成分是甲烷，甲烷是結構最簡單的有機化合物．在通常情況下，甲烷是一種無色、無味、密度比空氣小的氣體，難溶于水．甲烷在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水．

①請你寫出甲烷的一種性質無色．
②某同學欲利用如圖3裝置收集甲烷氣體，無論瓶內裝滿空氣還是裝滿水，收集甲烷時，氣體都應從b端進入（填“a”或“b”）．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；                                                               
為了防止高錳酸鉀進入導管，通常在試管口塞一團棉花；
氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；
（3）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；
二氧化碳能夠溶于水，密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
（4）二氧化碳能和氫氧化鈉反應生成碳酸能和水；
根據甲烷的性質可以判斷收集的方法．

解答 解：（1）①是酒精燈，常用作熱源；②是集氣瓶，常用于收集氣體．
故填：酒精燈；集氣瓶．
（2）用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，應該用A裝置作為發(fā)生裝置；
因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用C裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用E裝置收集；
該反應的化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
故填：AC或AE；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）實驗室用B裝置制取CO₂的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
若用C裝置收集二氧化碳，則檢驗收集滿CO₂的方法是：把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說明已經收集滿．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說明已經收集滿．
（4）因為氫氧化鈉溶液中含有水，二氧化碳能夠溶于水，會導致液面上升，由于兩支試管內液面高低的不同，說明二氧化碳不但溶于水，還能夠和氫氧化鈉反應．
故填：二氧化碳能和氫氧化鈉反應．
（3）①甲烷的物理性質有：無色、無味、密度比空氣小的氣體，難溶于水；
化學性質是能夠在空氣中燃燒生成水和二氧化碳；
②某同學欲利用如圖3裝置收集甲烷氣體，無論瓶內裝滿空氣還是裝滿水，收集甲烷時，氣體都應從b端進入．
故填：無色；b．

點評 本題主要考查儀器的用途、反應表達式的書寫，實驗裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時，要考慮反應物的狀態(tài)、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學反應、密度、能否和空氣中的物質發(fā)生化學反應等因素．