Question

8．請根據如圖所示實驗裝置圖回答有關問題：

（1）請寫出儀器a、b的名稱：a酒精燈，b錐形瓶．
（2）A、E裝置組合可用于實驗室制取并收集O₂，選擇E裝置收集氧氣的理由是氧氣不易溶于水；實驗結束后，應先將導管從水中移出，再熄滅酒精燈，其目的是防止水槽中的水倒流，引起試管的炸裂；反應的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）常溫下，甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷．制取甲烷的發生裝置應選擇A，收集裝置應選擇D或E．
（4）實驗室用B、C裝置制取CO₂的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，不用稀硫酸與大理石反應制取CO₂的原因是反應生成的微溶于水的硫酸鈣覆蓋在大理石表面阻止反應進行；現將發生裝置B換為裝置F，其主要優點是便于控制反應的發生與停止．

Answer 1

分析 酒精燈是常用的加熱儀器，錐形瓶是常用的反應容器；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；實驗結束后，應先將導管從水中移出，再熄滅酒精燈，其目的是：防止水槽中的水倒流，引起試管的炸裂．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，因此需要加熱；常溫下，甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體，因此能用排水法和向下排空氣法收集．裝置F的主要優點是：便于控制反應的發生與停止．

解答 解：（1）酒精燈是常用的加熱儀器，錐形瓶是常用的反應容器，故答案為：酒精燈 錐形瓶
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；實驗結束后，應先將導管從水中移出，再熄滅酒精燈，其目的是：防止水槽中的水倒流，引起試管的炸裂；故答案為：氧氣不易溶于水；防止水槽中的水倒流，引起試管的炸裂；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
（3）實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷，因此需要加熱；常溫下，甲烷是密度小于空氣、難溶于水的氣體，因此能用排水法和向下排空氣法收集；故答案為：A； D或E；
（4）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；不用稀硫酸與大理石反應制取CO₂的原因是：反應生成的微溶于水的硫酸鈣覆蓋在大理石表面阻止反應進行；裝置F的主要優點是：便于控制反應的發生與停止；故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反應生成的微溶于水的硫酸鈣覆蓋在大理石表面阻止反應進行；便于控制反應的發生與停止；

點評 本考點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，同時也考查了化學方程式的書寫和注意事項等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．