Question

8．實驗室制取氣體常常用到下列裝置，根據(jù)給出的裝置回答下列問題：

（1）寫出標號儀器的名稱：①錐形瓶；②集氣瓶．
（2）若該實驗選擇裝置A來制取氧氣，寫出該反應的化學符號表達式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，A中長頸漏斗的末端要插入液面以下的目的是防止生成的氧氣從長頸漏斗逸出，小明同學在實驗中選擇B制取氧氣，而不選擇A，用B制取氧氣的優(yōu)點是分液漏斗可以控制液體的滴加速度．
（3）若選擇高錳酸鉀制取并收集較純凈的O₂，則應選擇發(fā)生裝置是A．該套裝置有一處不足的地方，請你指出并加以改進：試管口放一團棉花．若選擇D裝置收集氧氣，適宜收集的時機是氣泡連續(xù)均勻冒出時，收集完后應先撤導管，然后熄滅酒精燈．
（4）用圖G裝置可以收集氧氣，若廣口瓶充滿水來收集氧氣，氣體應從b（填“a”或“b”）端通入．
（5）天然氣、沼氣的主要成分是甲烷（CH₄），它是無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水，能燃燒．實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物加熱制取甲烷氣體．
①甲烷的物理性質(zhì)是無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水．
②若要制取甲烷，其氣體發(fā)生裝置選擇C，收集該氣體的裝置是D或F．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據(jù)A裝置制取氧氣的反應物是固體和液體，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，分液漏斗可以控制液體的滴加速度進行分析；
（3）根據(jù)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，排水法收集氧氣時，氣泡連續(xù)均勻冒出時，開始收集，實驗結(jié)束先撤導管，后熄滅酒精燈進行分析；
（4）根據(jù)氧氣不易溶于水，密度比水小進行分析；
（5）①根據(jù)物理性質(zhì)常表現(xiàn)為：顏色、狀態(tài)、氣味、硬度、熔點、沸點、密度等進行分析；
②根據(jù)實驗室制取甲烷的反應物是固體，反應條件是加熱，甲烷密度比空氣小，極難溶于水進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是錐形瓶，②是集氣瓶；
（2）A裝置制取氧氣的反應物是固體和液體，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，A中長頸漏斗的末端要插入液面以下的目的是：防止生成的氧氣從長頸漏斗逸出，分液漏斗可以控制液體的滴加速度；
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以應選擇發(fā)生裝置是A，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，排水法收集氧氣時，氣泡連續(xù)均勻冒出時，開始收集，實驗結(jié)束先撤導管，后熄滅酒精燈；
（4）氧氣不易溶于水，密度比水小，所以廣口瓶充滿水來收集氧氣，氣體應從b端通入；
（5）①物理性質(zhì)常表現(xiàn)為：顏色、狀態(tài)、氣味、硬度、熔點、沸點、密度等，所以甲烷的物理性質(zhì)是：無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水；
②實驗室制取甲烷的反應物是固體，反應條件是加熱，甲烷密度比空氣小，極難溶于水，所以氣體發(fā)生裝置選擇C，收集該氣體的裝置是D或F．
故答案為：（1）錐形瓶，集氣瓶；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，防止生成的氧氣從長頸漏斗逸出，分液漏斗可以控制液體的滴加速度；
（3）A，試管口需要放一團棉花，連續(xù)均勻冒出時，開始收集，撤導管；
（4）b；
（5）①無色無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水；
②C，D或F．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．