Question

3．如圖是實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的有關(guān)裝置圖，據(jù)圖回答有關(guān)問題：

（1）寫出圖中標(biāo)號儀器的名稱：①鐵架臺；②分液漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室中國，我們通常使用以下三種方法來制取氧氣：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑   2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑    2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
①過氧化氫、氯酸鉀、高錳酸鉀都能用于制取氧氣，原因是都含有氧元素，一般采用雙氧水制取氧氣的氧氣的理由是裝置簡單、無需加熱、生成物是水無污染；
②用雙氧水制取氧氣可選用上圖中的發(fā)生裝置B或C（填裝置字母序號，下同），收集氧氣時，若選用D裝置，則導(dǎo)氣管口應(yīng)處于集氣瓶中的位置是a（選填“a”或“b”），用此法收集氧氣，證明氧氣已收集滿的方法是將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明氧氣已滿；
③三種制氧氣方法中都出現(xiàn)二氧化錳，他們的作用有何不同？利用過氧化氫、氯酸鉀制取氧氣時，二氧化錳做催化劑，而利用高錳酸鉀制取氧氣時，二氧化錳是生成物．
（3）實(shí)驗(yàn)室中制取甲烷氣體．
資料：通常情況下，甲烷是沒有顏色、沒有氣味的氣體，比空氣密度小，極難溶于水，很容易燃燒．甲烷實(shí)驗(yàn)室制法是：用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體藥品，經(jīng)研磨均勻后裝入試管中，加熱產(chǎn)生甲烷氣體．
①實(shí)驗(yàn)室制取甲烷選用的發(fā)生裝置是A，選用的收集裝置是EFG；若用G裝置收集甲烷，甲烷應(yīng)從c（填“c”或“d”）端通入；
②加熱時最常見的反應(yīng)條件，用酒精燈給試管中的固體加熱時，試管口稍向下傾斜的原因是防止加熱產(chǎn)生的水蒸氣在管口處冷凝成水倒流造成試管炸裂．

Answer 1

分析 （1）熟記儀器的名稱；
（2）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律以及反應(yīng)的原理來分析；
②根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)與反應(yīng)條件確定制取裝置，根據(jù)向上排空氣法來收集氧氣的要求來分析；
③二氧化錳在不同的反應(yīng)中，作用可能相同，也可能不同；
（3）①根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，依據(jù)甲烷氣的性質(zhì)選擇收集裝置；
②根據(jù)加熱固體的正確操作進(jìn)行分析．

解答 解：（1）①是鐵架臺，②是分液漏斗；故填：鐵架臺；分液漏斗；
（2）①由質(zhì)量守恒定律可知，過氧化氫、氯酸鉀、高錳酸鉀中都含有氧元素，所以都能用于制取氧氣，一般采用雙氧水制取氧氣的理由是反應(yīng)不需要加熱，操作簡單、安全、生成物無污染．故填：氧元素；裝置簡單、無需加熱、生成物是水無污染；
②用雙氧水制取氧氣屬于固液常溫型，所以選擇裝置B或C；用向上排空氣法收集氧氣時，導(dǎo)管應(yīng)伸到集氣瓶的底部；驗(yàn)滿時，將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明氧氣已滿；故填：B或C；a；將一根帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明氧氣已滿；
③利用過氧化氫、氯酸鉀制取氧氣時，二氧化錳做催化劑，而利用高錳酸鉀制取氧氣時，二氧化錳是生成物．故填：利用過氧化氫、氯酸鉀制取氧氣時，二氧化錳做催化劑，而利用高錳酸鉀制取氧氣時，二氧化錳是生成物；
（3）①實(shí)驗(yàn)室常用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物方法來制取甲烷氣體屬于反應(yīng)物為固體，反應(yīng)條件為加熱，所以發(fā)生裝置選擇A，甲烷的密度比空氣小，且不溶于水，所以可用E或F收集．甲烷的密度比水小，所以用裝置G收集甲烷時，甲烷從短管進(jìn)入，故填：A；EFG；c；
②加熱是最常見的反應(yīng)條件，用酒精燈給試管中的固體加熱時，試管口略向下傾斜的原因是：防止冷凝水倒流炸裂試管．故填：防止加熱產(chǎn)生的水蒸氣在管口處冷凝成水倒流造成試管炸裂．

點(diǎn)評 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫、檢查裝置氣密性和反應(yīng)的類型等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．