Question

實驗室提供以下藥品和儀器，請回答：藥品：氯酸鉀、高錳酸鉀、大理石、二氧化錳、稀鹽酸、過氧化氫溶液．儀器：

（1）實驗室常用加熱無水醋酸鈉與堿石灰兩種固體混合物來制取甲烷[CH4]，甲烷是一種密度比空氣小、難溶于水且具有可燃性的氣體．請從以上儀器中選擇適當?shù)膬x器組裝一套實驗室制取甲烷的裝置（包括發(fā)生裝置和收集裝置）：

 

．點燃甲烷前一定要

 

．
（2）利用（1）中裝置和以上藥品還可以制取

 

，寫出反應的化學方程式：

 

．
（3）請從以上儀器中選擇適當?shù)膬x器組裝一套實驗室制取二氧化碳的裝置（包括發(fā)生裝置和收集裝置）：

 

，選擇的藥品是

 

，寫出反應的化學方程式：

 

．
用這套氣體發(fā)生裝置也來制取二氧化碳，如果選用碳酸鈉粉末和稀鹽酸來制取二氧化碳，為了控制反應速率，應對該氣體發(fā)生裝置如何改進？（可另增儀器）

 

．
（4）利用（3）中裝置和以上藥品還可以制取

 

，選擇的藥品是：

 

．

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,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：（1）根據(jù)制取氣體的反應物狀態(tài)、反應條件、氣體的性質可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置；甲烷具有可燃性解答；
（2）根據(jù)提供的藥品，實驗室用高錳酸鉀制取氧氣屬于固固加熱型，寫出反應的化學方程式；
（3）根據(jù)實驗室中制取二氧化碳的方法來選擇；根據(jù)用碳酸鈉粉末和稀鹽酸來制取二氧化碳，并控制反應速率，選擇儀器．
（4）根據(jù)實驗室中制取氫氣的原理來分析；

解答：解：
（1）用無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷時需要加熱，應該用A裝置作為發(fā)生裝置；甲烷是一種密度比空氣小、難溶于水且具有可燃性的氣體，可以用排水法后向下排空氣法收集，故選擇：CEGD或CDEHI；甲烷具有可燃性，點燃時易爆炸，點燃甲烷前一定要驗純；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣屬于固固加熱型，利用（1）中裝置和以上藥品還可以制取氧氣，實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）實驗室制取CO₂，是在常溫下石灰石或大理石制取的，用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，二氧化碳是一種密度比空氣大、易溶于水，可以用向上排空氣法收集，故選擇：ABGD；反應的化學方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，分液漏斗或注射器能夠控制液體的滴加速率．
（4）如果用鋅粒和稀硫酸制氫氣就不需要加熱，
答案：
（1）CEGD或CDEHI    驗純
（2）氧氣   2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（3）ABGD   石灰石和稀鹽酸   石灰石和稀鹽酸    CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑   分液漏斗
（4）氫氣   鋅粒和稀硫酸

點評：該題考查了實驗室制取氧氣的原理、方法、裝置的選擇，屬于基礎性的綜合題，有利于學生掌握實驗基礎知識．