Question

5．根據(jù)裝置圖回答下列問題（裝置用代號表示）：
（1）實(shí)驗(yàn)室用加熱固體無水醋酸鈉CH₃COONa和氫氧化鈉混合物的方法制得甲烷，同時(shí)生成碳酸鈉Na₂CO₃，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₃COONa+NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CH₄↑，甲烷是一種密度比空氣小，難溶于水的氣體．實(shí)驗(yàn)室制取j甲烷可選用發(fā)生裝置A（填序號）收集裝置可選用C或E（填序號），甲烷燃燒的化學(xué)方程式是
（2）若用B裝置實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，其反應(yīng)化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．將B、F裝置連接，觀察到的現(xiàn)象是紫色石蕊變紅色，其反應(yīng)方程式為H₂O+CO₂=H₂CO₃，用D裝置收集滿一瓶CO₂，將瓶中的氣體沿G裝置燒杯左側(cè)內(nèi)壁緩慢倒入，觀察到的現(xiàn)象是蠟燭由下向上逐漸熄滅．
（3）若直接用如圖甲所示裝置收集氧氣，氧氣應(yīng)由c端（填小寫字母）進(jìn)入；檢查O₂已經(jīng)收集滿的方法是把帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，證明集滿，若在裝置中充滿水，則O₂應(yīng)由b端進(jìn)入（填小寫字母）．
（4）若用A裝置加熱高錳酸鉀實(shí)驗(yàn)室制取O₂，裝置的缺點(diǎn)試管口沒有放一團(tuán)棉花制取O₂反應(yīng)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑D裝置導(dǎo)管伸入到集氣瓶底部的原因氧氣密度比空氣大．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)無水醋酸鈉和氫氧化鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉和甲烷，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷密度比空氣小，難溶于水，甲烷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水和二氧化碳進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色，二氧化碳不具有助燃性進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)氧氣的密度比空氣大，有助燃性，密度比水小進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，D裝置收集氧氣的方法是向上排空氣法進(jìn)行分析．

解答 解：（1）無水醋酸鈉和氫氧化鈉在加熱的條件下生成碳酸鈉和甲烷，化學(xué)方程式為：CH₃COONa+NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CH₄↑，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷密度比空氣小，難溶于水，所以實(shí)驗(yàn)室制取甲烷可選用發(fā)生裝置A，收集裝置可選用C或E，甲烷和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；
（2）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色，化學(xué)方程式為：H₂O+CO₂=H₂CO₃，二氧化碳不具有助燃性，所以用D裝置收集滿一瓶CO₂，將瓶中的氣體沿G裝置燒杯左側(cè)內(nèi)壁緩慢倒入，觀察到的現(xiàn)象是：蠟燭由下向上逐漸熄滅；
（3）氧氣的密度比空氣大，有助燃性，密度比水小，所以直接用如圖甲所示裝置收集氧氣，氧氣應(yīng)由c端進(jìn)入；檢查O₂已經(jīng)收集滿的方法是：把帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，證明集滿，若在裝置中充滿水，則O₂應(yīng)由b端進(jìn)入；
（4）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，需要在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，D裝置收集氧氣的方法是向上排空氣法，所以導(dǎo)管伸入到集氣瓶底部的原因：氧氣密度比空氣大．
故答案為：（1）CH₃COONa+NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CH₄↑，A，C或E，CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，紫色石蕊變紅色，H₂O+CO₂=H₂CO₃，D，蠟燭由下向上逐漸熄滅；
（3）c；把帶火星的木條放在b導(dǎo)管口，木條復(fù)燃，證明集滿，b；
（4）試管口沒有放一團(tuán)棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，氧氣密度比空氣大．

點(diǎn)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(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．