Question

5．实验室中，利用如图装置可以制取某些气体，请回答下列问题．

（1）写出带标号①的仪器的名称：①铁架台．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，选择A做发生装置时，试管口需要放一团棉花的原因是防止高锰酸钾粉末堵塞导气管；写出该反应的化学符号表达式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）用氯酸钾制取氧气时若没有二氧化锰，加入少量的高锰酸钾也能达到同样的目的，其原因是高锰酸钾加热分解产生二氧化锰，二氧化锰能催化氯酸钾的分解．
（4）写出实验室制取二氧化碳的化学符号表达式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳的收集装置D．
（5）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C或E．气体收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性．

Answer 1

分析 铁架台是常用的夹持仪器，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．实验室制取CO₂，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．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，因此需要加热；甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，因此能用向下排空气法和排水法收集；气体收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性．

解答 解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，故答案为：铁架台
（2）加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；故答案为：防止高锰酸钾粉末堵塞导气管，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）用氯酸钾制取氧气时若没有二氧化锰，加入少量的高锰酸钾也能达到同样的目的，其原因是：高锰酸钾加热分解产生二氧化锰，二氧化锰能催化氯酸钾的分解；故答案为：高锰酸钾加热分解产生二氧化锰，二氧化锰能催化氯酸钾的分解．
（4）实验室制取CO₂，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；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；D
（5）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，因此需要加热；甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，因此能用向下排空气法和排水法收集；气体收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性；故答案为：A，C或E，气体的密度和溶解性．

点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．