题目内容

20．实验室常用下列装置来制取气体：

（1）写出下列仪器的名称：a铁架台  b酒精灯
（2）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是B（填序号），写出该装置气密性方法用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好；写出用高锰酸钾制氧气的文字表式：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；实验时要在管口放置一小团棉花的原因防止高锰酸钾粉末进入导管；实验结束的步骤是先撤导管，后熄灭酒精灯
（3）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体．甲烷是一种无色无味．密度比空气小．极难溶于水的气体，则制取并收集甲烷，应该从图中选择的装置是AD（填序号）．
（4）用F装置进行排空气法收集氧气时，气体应从a（填a或b）管通入．

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，以及检验装置气密性的正确操作进行分析；
根据高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，以及实验结束的正确操作进行分析；
（3）根据实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件是加热，甲烷密度比空气小，极难溶于水进行分析；
（4）根据氧气密度比空气大进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，a是铁架台，b是酒精灯；
（2）实验室用过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以可选用的发生装置是B，检验装置气密性的正确操作是：用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好；
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，实验结束先撤导管，后熄灭酒精灯；
（3）实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件是加热，甲烷密度比空气小，极难溶于水，所以应该从图中选择的装置是AD；
（4）氧气密度比空气大，所以用F装置进行排空气法收集氧气时，气体应从a管通入．
故答案为：（1）铁架台，酒精灯；
（2）B，用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好；
高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气，防止高锰酸钾粉末进入导管，先撤导管，后熄灭酒精灯；
（3）AD；
（4）a．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．

练习册系列答案
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8．小明同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后迅速冒出气泡．为了解其反应过程，他与学习小组的同学进行了如下探究．
【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验．
要保证实验的效果，实验装置要有良好的气密性，检查A装置气密性的方法是关闭分液漏斗的活塞，将导气管一端浸没水中，手握锥形瓶的外壁，若导管口冒气泡，则气密性良好．实验中观察到如下现象：A中有气泡产生；B中的澄清石灰水变浑浊；C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺．由此同学们得出结论：生成的两种气体分别是CO2、O2（填化学式）．

【探究二】
（1）实验过程：教师提供了一瓶过碳酸钠（Na2CO4），
小组同学进行了如下实验探究：

（2）提出问题：无色溶液X中的溶质有哪些物质？
（3）猜想与假设：根据以上实验现象，X溶液中一定存在的溶质是过氧化氢；还可能存在Na2CO3、
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（4）查找资料：
资料1：氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应：Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
资料2：NaHCO3溶液呈碱性，与石灰水反应生成白色沉淀；碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应
产物相同．
（5）实验过程：小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验．请将下列实验方案填写完整．
实验操作主要实验现象结论
①取溶液X适量于试管中，加入过量氯化钙溶液出现白色沉淀证明溶液中有Na2CO3
②取①中反应后上层清液适量，加入酚酞试液不变色证明溶液中既无NaHCO3又无NaOH
（6）实验反思：①根据资料，Na2CO4与水反应的化学方程式为Na2CO4+H2O=Na2CO3+H2O2．②Na2CO3、NaHCO3两种物质性质上既有共性又有差异，其差异性可用于鉴别、分离或除杂等等．
9．小强设计了一个有趣的实验（如图所示），经过很长一段时间后，他观察到小试管内有晶体析出．
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物质XYZQ
反应前物质的质量/g22845
反应后物质的质量/g待测24014
则（1）该容器中发生化学反应的类型为分解反应．
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15．学生分别用1克铁屑、锌粒、镁片与足量的稀硫酸反应制取氢气，完全反应所需要的时间和当地金属价格如表所示：
物质所需时间价格
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1）你认为实验室一般不选用铁屑的主要原因是反应太慢；不选用镁片的主要原因是①反应太快，②价格昂贵．
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