Question

如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見的氣體制備和收集裝置．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用發(fā)生裝置

 

（填字母序號(hào)），反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．若用裝置D收集氧氣，驗(yàn)滿的方法是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，若選用C做發(fā)生裝置，你認(rèn)為選用C的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（3）欲使用裝置E用排空氣法收集二氧化碳，則氣體應(yīng)從

 

（填“a”或“b”）端通入；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，再將氣體從

 

（填“a”或“b”）端通入．
（4）已知一氧化氮?dú)怏w難溶于水，在空氣中容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，則收集一氧化氮?dú)怏w時(shí)應(yīng)選用圖中裝置

 

（填字母序號(hào)）．
（5）實(shí)驗(yàn)室常用無水醋酸鈉和堿石灰的混合固體在加熱條件下制取甲烷氣體，發(fā)生裝置可選擇

 

（填序號(hào)）．甲烷氣體一般采用裝置F進(jìn)行收集，收集滿后集氣瓶的放置方式如圖G所示，據(jù)此可推斷甲烷一定具備的物理性質(zhì)是：

 

、

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氧氣的制取裝置,氧氣的收集方法,氧氣的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）從用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時(shí)，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，反應(yīng)需要加熱，由于氧氣的密度比空氣大，進(jìn)入集氣瓶后，沉積在集氣瓶的底部，氧氣自下而上，充滿集氣瓶，當(dāng)瓶口有氧氣時(shí)，說明氧氣已收集滿去分析解答；
（2）從實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，選用C做發(fā)生裝置，不用加熱，不需酒精燈去分析解答；
（3）從欲使用裝置E用排空氣法收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空氣大，收集時(shí)應(yīng)從a導(dǎo)管進(jìn)入，由于二氧化碳的密度比空氣大，二氧化碳沉積在集氣瓶的底部，由下而上，充滿集氣瓶；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，如果氧氣從a管進(jìn)入集氣瓶，由于氧氣的密度遠(yuǎn)小于水的密度，進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣會(huì)從b管中導(dǎo)出；去分析解答；
（4）從一氧化氮?dú)怏w難溶于水，所以可用排水法收集，而一氧化氮在空氣中容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)去分析解答；
（5）從實(shí)驗(yàn)室常用無水醋酸鈉和堿石灰的混合固體在加熱條件下制取甲烷氣體，由于反應(yīng)需加熱，能用F收集，收集滿甲烷的集氣瓶倒放在桌面上，去分析解答；

解答：解：（1）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，在生成氧氣的同時(shí)，還有錳酸鉀和二氧化錳生成，所以化學(xué)方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；由于反應(yīng)需要加熱，所以發(fā)生裝置選擇A；由于氧氣的密度比空氣大，進(jìn)入集氣瓶后，沉積在集氣瓶的底部，氧氣自下而上，充滿集氣瓶，當(dāng)瓶口有氧氣時(shí)，說明氧氣已收集滿，檢驗(yàn)氧氣是否集滿的方法是利用氧氣的助燃性，用帶火星的木條放在集氣瓶口，如果復(fù)燃，證明集氣瓶?jī)?nèi)已充滿氧氣；故答案為：A    2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑      用帶火星的木條放在集氣瓶口，如果復(fù)燃，證明集氣瓶?jī)?nèi)已充滿氧氣；
（2）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，選用C做發(fā)生裝置，不用加熱，不需酒精燈，所以安全、節(jié)能、操作簡(jiǎn)單；故答案為：安全、節(jié)能、操作簡(jiǎn)單；
（3）欲使用裝置E用排空氣法收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空氣大，收集時(shí)應(yīng)從a導(dǎo)管進(jìn)入，由于二氧化碳的密度比空氣大，二氧化碳沉積在集氣瓶的底部，由下而上，充滿集氣瓶；欲使用裝置E用排水法收集氧氣，先將瓶中裝滿水，如果氧氣從a管進(jìn)入集氣瓶，由于氧氣的密度遠(yuǎn)小于水的密度，進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣會(huì)從b管中導(dǎo)出；而從b管進(jìn)入，由于氧氣不易溶于水，在氧氣壓力的不斷增大下，集氣瓶中的水會(huì)被壓出，當(dāng)水排凈時(shí)，氧氣已收集滿．故答案為：a    b；
（4）一氧化氮?dú)怏w難溶于水，所以可用排水法收集，而一氧化氮在空氣中容易與氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以不能用排空氣法收集；故答案為：F；
（5）實(shí)驗(yàn)室常用無水醋酸鈉和堿石灰的混合固體在加熱條件下制取甲烷氣體，由于反應(yīng)需加熱，故發(fā)生裝置為A，能用F收集，說明甲烷難溶于水，收集滿甲烷的集氣瓶倒放在桌面上，說明甲烷的密度比空氣��；故答案為：A         難溶于水        密度比空氣小．

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，發(fā)生裝置的選擇取決于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；收集裝置的選擇取決于水溶性和氣體的密度．