题目内容
【题目】如图是实验室制取某些常见气体的两套装置图,请根据要求回答相关的问题.
(1)甲、乙两套装置均可用于实验室制备氧气.若采用______(选填“甲”或“乙”)装置,产生氧气的化学方程式为______,所选装置中收集氧气的方法是根据氧气______的性质而确定的。
(2)实验室制取并收集二氧化碳宜用乙装置,检验二氧化碳是否收集满的方法是:______。
(3)甲装置也可用于实验室制取甲烷(CH4)气体。
①下列四组试剂中有一组可用于制取甲烷,该试剂是______(填标号)。
A 二氧化锰和浓盐酸 B 固体电石(CaC2)和水
C 氯化铵(NH4Cl)和氢氧化钙[Ca(OH)2]的固体混合物
D 无水醋酸钠(CH3COONa)和碱石灰(NaOH、CaO)的固体混合物
②实验开始后,当观察到______,方可进行气体收集的操作;如果要停止实验,进行的操作是______。
③甲烷气体收集满后集气瓶的放置方式如图2所示,据此可推断甲烷一定具备的物理性质是:______。
【答案】甲或乙 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2H2O22H2O+O2↑ 氧气不易溶于水或氧气的密度比空气大 将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了 D 气泡均匀冒出 先移出导管,再熄灭酒精灯 甲烷的密度比空气小
【解析】
(1)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;双氧水在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应方程式为2H2O22H2O+O2↑,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)实验室制取二氧化碳,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了。
(3)二氧化锰和浓盐酸反应可以制取氯气;碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔;氯化铵和氢氧化钙的固体混合物共热可以制取氨气;无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物共热可以制取甲烷;故选D。实验开始后,当观察到气泡均匀连续的冒出时,就开始收集;如果要停止实验,进行的操作是:先移出导管,再熄灭酒精灯,防止水倒流而炸裂试管;甲烷的密度比空气小,因此倒放在桌面上。