Question

10．今有A、B、C、D、E、F六种装置图如下所示．按下列要求回答问题（所选装置图用其代号字母表示）

①实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是A；若要收集到纯净而干燥的二氧化碳应选用的收集装置是C．
②实验室用高锰酸钾制取纯净氧气应选用的装置是BE，反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
实验中实际收集到的氧气质量比理论值（指按高锰酸钾分解的化学议程式计算出氧气质量）多，根据所学的实验室制取氧气的两反应来分析，其可能的原因是可能有部分K₂MnO₄受热分解放出氧气．
③实验室制取甲烷常用水醋酸钠和碱石灰（生石灰与烧碱的混和物）强热而制得，则实验室制取甲烷应选用的发生装置是B；若选用F装置收集甲烷，则甲烷应从F装置的（a或b）b端导入．
（4）装置A在实验室除可以制取二氧化碳外，还可以制取另一种常见的气体氢气，写出锌和稀硫酸反应来制氢气的化学反应原理Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

Answer 1

分析 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，排水法收集的氧气比较纯净．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．实验室制取甲烷常用水醋酸钠和碱石灰（生石灰与烧碱的混和物）强热而制得，因此需要加热；若选用F装置收集甲烷，则甲烷应从F装置的短管进入，因为甲烷的密度比空气小；实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集．

解答 解：（1）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：A；C； 
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，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；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，排水法收集的氧气比较纯净；实验中实际收集到的氧气质量比理论值多，原因是：可能有部分K₂MnO₄受热分解放出氧气；故答案为：BE；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；可能有部分K₂MnO₄受热分解放出氧气；
（3）实验室制取甲烷常用水醋酸钠和碱石灰（生石灰与烧碱的混和物）强热而制得，因此需要加热；若选用F装置收集甲烷，则甲烷应从F装置的短管进入，因为甲烷的密度比空气小；故答案为：B；b；
（4）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故答案为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；

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．