Question

2．结合下列图示装置，回答下列有关问题．

（1）写出图中①、②的仪器名称：①酒精灯、②水槽．
（2）用高锰酸钾制取和收集氧气，可选用装置A与C或E（填标号）配套，A中靠近试管口处放一团棉花的目的是防止高锰酸钾粉末进入导管，此方法制取氧气的反应化学方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）A装置中试管口应略向下倾斜，防止水倒流而炸裂试管．
（4）若用E装置收集氧气，如何知道气体已经收集满？将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了．E装置中的导管尽量伸到集气瓶底部的目的是：为了把集气瓶中的空气充分的排出来．
（5）排水法收集氧气实验结束时，应先把导管移出水面，再熄灭酒精灯．防止水倒流，使试管炸裂．
（6）用石灰石与稀盐酸反应制取和收集二氧化碳，小明选用B与E配套成装置，反应的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，装置B中长颈漏斗的下端管口浸入液面的目的是防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出，如何验证该气体是二氧化碳？把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳．
（7）通过上述选用发生装置的对比，你认为确定气体发生装置应考虑的因素是反应物的状态和反应的条件．
（8）氢气是最清洁的燃料，它的密度比空气小，难溶于水，实验室常用锌粒与稀硫酸反应来制得．其化学方程式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．收集氢气的装置可选用C或D．（填标号）
（9）实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热制取甲烷气体．甲烷的密度比空气密度小，极难溶于水，制取甲烷的发生装置是A，收集装置可用C或D．

Answer 1

分析 酒精灯是常用的加热仪器，水槽是盛水的仪器；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，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．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；氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；E装置中的导管尽量伸到集气瓶底部的目的是：为了把集气瓶中的空气充分的排出来．A装置中试管口应略向下倾斜，防止水倒流而炸裂试管；实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸裂．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；装置B中长颈漏斗的下端管口浸入液面的目的是：防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳．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．实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热制取甲烷气体，因此需要加热；甲烷的密度比空气密度小，极难溶于水，因此可以用排水法和向下排空气法收集．

解答 解：（1）酒精灯是常用的加热仪器，水槽是盛水的仪器，故答案为：酒精灯；水槽；
（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；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；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；故答案为：A；C或E；防止高锰酸钾粉末进入导管；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）A装置中试管口应略向下倾斜，防止水倒流而炸裂试管；故答案为：向下倾斜；水倒流而炸裂试管；
（4）氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；E装置中的导管尽量伸到集气瓶底部的目的是：为了把集气瓶中的空气充分的排出来；故答案为：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；为了把集气瓶中的空气充分的排出来；
（5）实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸裂；故答案为：导管；熄灭酒精灯；水倒流，使试管炸裂；
（6）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；装置B中长颈漏斗的下端管口浸入液面的目的是：防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：B；E；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；防止二氧化碳气体从长颈漏斗逸出；把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；
（7）气体发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关，故答案为：反应物的状态和反应的条件；
（8）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；故答案为：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；C；D；
（9）实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物加热制取甲烷气体，因此需要加热；甲烷的密度比空气密度小，极难溶于水，因此可以用排水法和向下排空气法收集；故答案为：A；C；D；

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和注意事项等，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．