Question

14．图中的A-E是化学实验室中常用的几种装置，请按要求回答有关问题．
 
（1）利用图中A、C装置组合可制取的一种气体是O₂，A装置中棉花的作用是防止高锰酸钾随气流进入导气管，写出实验室制取该气体的化学方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）若实验室制取二氧化碳气体，应选用图中装置的组合是BD；实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O，
（3）写出实验室制氢气的化学方程式Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
（4）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷．制取甲烷的发生装置应选择A（填装置编号，下同），收集装置应选E．

Answer 1

分析 （1）图中A、C装置的组合可以制取的一种气体，符合反应需要加热，收集的气体不能与水反应或溶解；选择药品实书写制取氧气化学方程式；
（2）实验室制取二氧化碳气体：考虑反应物的状态、反应条件和生成的气体的密度、水溶性；根据反应物，推测生成物，正确书写化学方程式；
（3）由题意可知，反应物为锌与稀硫酸，推测生成物为氢气和硫酸锌，可书写化学方程式；
（4）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置．

解答 解：（1）由题意知：图中A、C装置的组合可以制取的一种气体，符合反应需要加热，收集的气体不能与水反应或溶解，故为氧气；A装置中棉花的作用是防止高锰酸钾随气流进入导气管；制取氧气的化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）实验室制取二氧化碳气体常温下进行，反应物为固体与液体反应，二氧化碳可溶于水，且密度比空气的大，故应选用上图中装置的组合是B、D；使用大理石与稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（3）由题意可知，反应物为锌与稀硫酸，推测生成物为氢气和硫酸锌，故化学方程式为：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
（4）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，属于固体加热型，故选发生装置A，甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，所以可用向下排空气法或排水法收集；
故答案为：
（1）O₂；防止高锰酸钾随气流进入导气管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）B、D； CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（3）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
（4）A；E．

点评 了解气体制取装置的选择和连接方法；掌握氧气的正确装置和注意点及步骤、二氧化碳和氢气的实验室制取原理和检验方法；正确书写有关化学方程式．