Question

某化學興趣小組利用如圖裝置探究制取氣體的原理、方法及性質．結合裝置圖，

回答下列問題：
（1）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，反應的化學方程式是

 

，基本反應類型

 

（2）甲烷是一種無色、無味、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，則實驗室制取并收集甲烷應選擇的發(fā)生裝置是

 

，收集裝置是

 

（填序號）．點燃甲烷前要進行的操作是

 

其燃燒化學方程式

 

（3）該小組設計了如圖所示的實驗裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質性質．

①當打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可進行的實驗是

 

（填字母）．
a．大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳       b．鋅與稀硫酸反應制取氫氣
②當打開K₂、關閉K₁時，可以利用I、Ⅲ裝置制得二氧化碳并驗證其性質．若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應，應向燒杯的水中加入

 

．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實驗室制取氧氣的反應原理,二氧化碳的實驗室制法,氫氣的制取和檢驗,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式,氫氣、一氧化碳、甲烷等可燃氣體的驗純

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，因此需要加熱；甲烷是一種無色、無味、密度比空氣小、難溶于水的氣體，因此能用向下排空氣法和排水法收集．當打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可進行的實驗是鋅與稀硫酸反應制取氫氣，因為進氣管短，收集的是密度比空氣小的氣體；當打開K₂、關閉K₁時，可以利用I、Ⅲ裝置制得二氧化碳并驗證其性質．若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應，應向燒杯的水中加入紫色石蕊試液，因為二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅色．

解答：解：（1）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平，屬于分解反應，故答案為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；分解反應；
（2）實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，因此需要加熱；甲烷是一種無色、無味、密度比空氣小、難溶于水的氣體，因此能用向下排空氣法和排水法收集；甲烷和氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳和水，配平即可，故答案為：A；E或F；CH₄+2O₂

點燃  .

CO₂+2H₂O；
（3）打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可進行的實驗是鋅與稀硫酸反應制取氫氣，因為進氣管短，收集的是密度比空氣小的氣體；當打開K₂、關閉K₁時，可以利用I、Ⅲ裝置制得二氧化碳并驗證其性質．若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應，應向燒杯的水中加入紫色石蕊試液，因為二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅色，故答案為：b；紫色石蕊試液；

點評：本考點主要考查了氣體的驗純、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫和反應的類型等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．