Question

實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)需要制取少量的乙炔氣體，小婷同學(xué)對(duì)制取乙炔的方法進(jìn)行了探究．請(qǐng)你參與她探究過程并回答有關(guān)問題．小婷同學(xué)首先查閱了相關(guān)資料，獲得了如下信息：
①乙炔（C₂H₂）是一種無色、無味、無嗅的氣體，比空氣輕，微溶于水，易燃燒．
②（A）天然氣在電爐中高溫下反應(yīng)可生成乙炔：2CH₄C₂H₂+3H₂
（B）固體碳化鈣（CaC₂）與水反應(yīng)可生成乙炔：CaC₂+2H₂0═Ca（OH）₂+C₂H₂↑
（1）實(shí)驗(yàn)室應(yīng)選擇制取乙炔氣體的反應(yīng)是________（填“A”或“B”），選擇該反應(yīng)的理由是________．
（2）實(shí)驗(yàn)室給出了下列幾種儀器

那么制取和收集乙炔應(yīng)選擇的儀器有________在實(shí)驗(yàn)室中制取該氣體的發(fā)生裝置，還可用于制取的氣體是________（寫一種即可）寫出制取該氣體的反應(yīng)方程式________，制取和收集該氣體還需要的儀器有________
（3）畫出制取和收集該氣體的裝置圖．

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)室用固體碳化鈣與水反應(yīng)．反應(yīng)在常溫下進(jìn)行且生成一種氣體，操作簡(jiǎn)單，而用天然氣在電爐中加熱．條件高、產(chǎn)生兩種氣體，不易分離，操作復(fù)雜．所以選B
（2）實(shí)驗(yàn)室用固體碳化鈣與水反應(yīng)可生成乙炔．反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱．所以制備裝置選擇EF；
由于乙炔的密度比空氣的密度小，但非常接近，乙炔不溶于水，所以收集乙炔不易用排空氣法，應(yīng)用排水法收集，所以應(yīng)選用H和I，但缺少水槽．
和乙炔制備裝置相同的含有H₂、CO₂及用過氧化氫和二氧化錳制備O₂等，因?yàn)樗鼈兌际枪桃悍磻?yīng)且不用加熱．
故填：（1）B；實(shí)驗(yàn)條件低，生成一種氣體、操作簡(jiǎn)便．
（2）EFHJ；H₂（或CO₂）；Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；水槽
（3）長(zhǎng)頸漏斗低端必須插入液面以下，導(dǎo)氣管末端剛好伸入集氣瓶口即可，集氣瓶中必須盛滿水．

分析：（1）制取氣體選擇的藥品要考慮原料是否充分、條件的高低、操作是否簡(jiǎn)單，產(chǎn)生的氣體是否容易分離、是否產(chǎn)生污染性氣體等因素．高溫或產(chǎn)生污染性的氣體的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一般不選擇．
（2）裝置的選擇要看反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件．乙炔用固體和液體反應(yīng)制取，反應(yīng)不需要加熱；收集氣體要看氣體的密度和溶解性．不溶于水，和空氣的密度非常接近氣體只能用排水法收集．
（3）裝置圖的組裝關(guān)鍵要注意導(dǎo)氣管的長(zhǎng)短．
點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)室制取氣體，發(fā)生裝置的選擇要看反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件．當(dāng)反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱時(shí)，用氧氣的裝置；當(dāng)反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱時(shí)，用二氧化碳裝置．
收集裝置的選擇要看氣體的密度和溶解性．當(dāng)氣體比空氣的密度大時(shí)，用向上排氣法收集；當(dāng)氣體的密度比空氣的密度小時(shí)，用向下排氣法收集．當(dāng)氣體不溶于水時(shí)，用排水法收集．