Question

3．如图1是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图，据图回答问题．

（1）指出②、④装置中标号仪器的名称：X分液漏斗，Y集气瓶．
（2）用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时，需要选用的发生装置是②（填装置标号，下同），反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）二氧化碳的收集装置可选用⑤，二氧化碳的检验装置可选用⑥．
（4）实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取甲烷气体．要制取并收集甲烷（密度比空气小，难溶于水），可选用的发生、收集装置依次是①③，将反应物装入试管前，应先检查装置的气密性；点燃甲烷前一定要先检验甲烷的纯度．
资料：
1．第八届国际天然气水合物大会于2014年7月29日在北京召开．据中国地质调查局相关负责人透露，我国计划于2015年开始着手开发“可燃冰”（如图2）．“可燃冰”主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，1立方米的“可燃冰”可在常温下释放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被认为是一种潜力较大的能源之一．
2．通常情况下，甲烷是没有颜色，没有气味的气体，比空气轻，极难溶于水．很容易燃烧．甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入试管中，加热产生甲烷气体
（5）可燃冰的开采和利用，能缓解人类面临的能源危机．但开采、利用可燃冰的过程中，还存在着开采技术以及开采过程中可能引发的温室效应、海底滑坡及破坏海洋生态平衡等诸多问题．从科学探究的角度，你认为开采、利用“可燃冰”还应进一步做好环境保护．

Answer 1

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，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析；
（3）根据二氧化碳密度比空气大，溶于水，实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温进行分析；
（4）根据实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件是加热，甲烷比空气轻，极难溶于水，将反应物装入试管前，应先检查装置的气密性点燃甲烷前一定要先检验甲烷的纯度进行分析；
（5）根据开采、利用“可燃冰”应进一步做好环保等方面的工作进行分析．

解答 解：（1）通过分析看题中所指仪器的作用可知，X是分液漏斗，Y是集气瓶；
（2）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，所以需要选用的发生装置是②，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）二氧化碳密度比空气大，溶于水，实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以二氧化碳的收集装置可选用⑤，二氧化碳的检验装置可选用⑥；
（4）实验室制取甲烷的反应物是固体，反应条件是加热，甲烷比空气轻，极难溶于水，所以可选用的发生、收集装置依次是①③，将反应物装入试管前，应先检查装置的气密性，点燃甲烷前一定要先检验甲烷的纯度；
（5）开采、利用“可燃冰”应进一步做好环保等方面的工作．
故答案为：（1）分液漏斗，集气瓶；
（2）②，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）⑤，⑥；
（4）①③，气密性，纯度；
（5）环境保护．

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．