Question

12．某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空

（1）写出图中仪器a名称试管．
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．应选择的气体发生装置是B，气体收集装置是D（填序号）．
（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，该反应为分解反应（填反应类型）． 若用盛满水的F装置收集氧气，应从导管②（填①或②）通入．
（4）甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度小于空气密度的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷，则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是AC或AE．

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）实验室常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，据此写出化学反应式．根据实验室中制取二氧化碳的反应原理和反应条件来选择反应的发生装置，根据二氧化碳的密度及水溶性来选择收集装置．
（3）根据氯酸钾在一定条件下分解为氯化钾和氧气书写化学反应方程式；从F装置相当于排水法收集氧气考虑；
（4）根据实验室制取甲烷的反应原理和甲烷的性质选择所需装置．

解答 解：（1）a是试管，故填：试管；
（2）实验室常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学反应式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．在实验室中制取二氧化碳常用石灰石（或大理石）和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，所以应该选择装置B来制取二氧化碳气体；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，所以应该选择装置D来收集二氧化碳．故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；B；D；
（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，符合“一变多”的特征，属于分解反应；用盛满水的F装置收集氧气，相当于排水法收集氧气，气体可从②进入，水被从①排出；
故答案为：2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；A；②；
（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“固固加热型”，所以应选择的发生装置为 A，甲烷密度小于空气，难溶于水，可选择向下排空气法或排水法收集，所以选择收集装置为C或E．故填：AC或AE．

点评 本题难度很大，是中考的重要考点之一，熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据是正确解答本题的关键．