Question

20．某研究性學(xué)習(xí)小組想利用如圖裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請(qǐng)你分析并填空：

（1）寫(xiě)出圖中儀器a、b的名稱：a試管，b集氣瓶．
（2）小雨同學(xué)對(duì)老師在課堂上演示的鐵在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)很感興趣，于是他把制取的氧氣用于驗(yàn)證氧氣的化學(xué)性質(zhì)，請(qǐng)寫(xiě)出鐵在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，為了防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中集氣瓶炸裂，你認(rèn)為小雨最好用排水集氣法收集氧氣．
（3）實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A，若用盛滿水的F裝置收集氧氣，應(yīng)從導(dǎo)管②（填①或②）通入．
（4）甲烷是一種無(wú)色、無(wú)味、密度比空氣小、難溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，則實(shí)驗(yàn)室制取并收集甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是AC或AE．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，集氣瓶底部需要留少量的水進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，氧氣的密度比水小進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，甲烷密度比空氣小、難溶于水進(jìn)行分析．

解答 解：（1）通過(guò)分析題中所指儀器的作用可知，a是試管，b是集氣瓶；
（2）鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，化學(xué)方程式為：3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，集氣瓶底部需要留少量的水，所以為了防止實(shí)驗(yàn)過(guò)程中集氣瓶炸裂，小雨最好用排水集氣法收集氧氣；
（3）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↑，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，氧氣的密度比水小，所以應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A，若用盛滿水的F裝置收集氧氣，應(yīng)從導(dǎo)管②通入；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的反應(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)室制取并收集甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是AC或AE．
故答案為：（1）試管，集氣瓶；
（2）3Fe+2O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe₃O₄，排水集氣；
（3）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，A，②；
（4）AC或AE．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)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．