Question

10．通過對初中化學(xué)的學(xué)習(xí)，請你參與完成下列問題與討論：
問題一：氣體制備

（1）實驗室常用如圖1所示裝置制取氧氣，在圖中標(biāo)出儀器a的名稱鐵架臺．
（2）實驗室也可用此圖裝置制備甲烷，推測其反應(yīng)物是A（填序號）．
A、CH₃COONa固體和堿石灰　　B．Al₂O₃，固體和水　　　C．CO和H₂
（3）某一反應(yīng)可用該圖裝置制取氧氣．且實驗數(shù)據(jù)的變化與圖2四幅圖象中的三幅相符，寫出其化學(xué)方程2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，與此實驗過程不相符的圖象是D．
問題二：定量分析
小紅發(fā)現(xiàn)收集的二氧化碳占集氣瓶容積的70%（空氣占30%）時，能使燃著的木條熄滅．那么，使燃著木條復(fù)燃的二氧化碳濃度的最低值是多少呢？小紅對此展開探究：
第一組實驗：取5只集氣瓶，編號為①、②、③、④、⑤，分別裝入其總?cè)莘e50%、40%、30%、20%、10%的油．用排油法收集二氧化碳，恰好把5只集氣瓶中的油排去．將燃著的木條依次插入①～⑤號瓶中，記錄實驗現(xiàn)象．
小紅在前一組實驗的基礎(chǔ)上又做了第二組和第三組實驗，三組實驗的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見下表：

	第一組					第二組					第三組
集氣瓶編號	①	②	③	④	⑤	①	②	③	④	⑤	①
CO2占容積的體積分?jǐn)?shù)（%）	50	40	30	20	10	29	27	25	23	21	28
木條燃燒情況	熄滅	熄滅	熄滅	時燃時滅	安靜燃燒	熄滅	時燃時滅	時燃時滅	時燃時滅	時燃時滅	熄滅

請根據(jù)實驗回答下列問題：
（1）為什么排油收集不用排水法收集二氧化碳可以溶于水并與水反應(yīng)．
（2）使用燃著的木條驗滿二氧化碳的方法是否可靠：否（選填“是”或“否”）．
（3）收集的二氧化碳占容積的體積分?jǐn)?shù)最低為28%時，可使燃著的木條熄滅．

Answer 1

分析 鐵架臺是常用的夾持儀器，制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，CH₃COONa固體和堿石灰兩種固體制氣體需要加熱；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．二氧化碳為什么用排油收集不用排水法收集的原因是：二氧化碳可以溶于水并與水反應(yīng)；由表格信息可知，使用燃著的木條驗滿二氧化碳的方法不可靠；收集的二氧化碳占容積的體積分?jǐn)?shù)最低為28%時，可使燃著的木條熄滅．

解答 解：問題一：（1）鐵架臺是常用的夾持儀器，故答案為：鐵架臺；
（2）CH₃COONa固體和堿石灰兩種固體制氣體需要加熱，故答案為：A；
（3）氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；D圖不符合，因為二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不能從0開始，故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；D；
問題二：（1）二氧化碳為什么用排油收集不用排水法收集的原因是：二氧化碳可以溶于水并與水反應(yīng)；故答案為：二氧化碳可以溶于水并與水反應(yīng)；
（2）由表格信息可知，使用燃著的木條驗滿二氧化碳的方法不可靠；故答案為：否；
（3）由表格信息可知，收集的二氧化碳占容積的體積分?jǐn)?shù)最低為28%時，可使燃著的木條熄滅，故答案為：28；

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學(xué)方程式的書寫和實驗探究等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．