Question

10．今有A、B、C、D、E、F六種裝置圖如下所示．按下列要求回答問題（所選裝置圖用其代號字母表示）

①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A；若要收集到純凈而干燥的二氧化碳應(yīng)選用的收集裝置是C．
②實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取純凈氧氣應(yīng)選用的裝置是BE，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
實(shí)驗(yàn)中實(shí)際收集到的氧氣質(zhì)量比理論值（指按高錳酸鉀分解的化學(xué)議程式計(jì)算出氧氣質(zhì)量）多，根據(jù)所學(xué)的實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的兩反應(yīng)來分析，其可能的原因是可能有部分K₂MnO₄受熱分解放出氧氣．
③實(shí)驗(yàn)室制取甲烷常用水醋酸鈉和堿石灰（生石灰與燒堿的混和物）強(qiáng)熱而制得，則實(shí)驗(yàn)室制取甲烷應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B；若選用F裝置收集甲烷，則甲烷應(yīng)從F裝置的（a或b）b端導(dǎo)入．
（4）裝置A在實(shí)驗(yàn)室除可以制取二氧化碳外，還可以制取另一種常見的氣體氫氣，寫出鋅和稀硫酸反應(yīng)來制氫氣的化學(xué)反應(yīng)原理Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑．

Answer 1

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，排水法收集的氧氣比較純凈．實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室制取甲烷常用水醋酸鈉和堿石灰（生石灰與燒堿的混和物）強(qiáng)熱而制得，因此需要加熱；若選用F裝置收集甲烷，則甲烷應(yīng)從F裝置的短管進(jìn)入，因?yàn)榧淄榈拿芏缺瓤諝庑。粚?shí)驗(yàn)室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)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；故答案為：A；C； 
（2）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；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，排水法收集的氧氣比較純凈；實(shí)驗(yàn)中實(shí)際收集到的氧氣質(zhì)量比理論值多，原因是：可能有部分K₂MnO₄受熱分解放出氧氣；故答案為：BE；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；可能有部分K₂MnO₄受熱分解放出氧氣；
（3）實(shí)驗(yàn)室制取甲烷常用水醋酸鈉和堿石灰（生石灰與燒堿的混和物）強(qiáng)熱而制得，因此需要加熱；若選用F裝置收集甲烷，則甲烷應(yīng)從F裝置的短管進(jìn)入，因?yàn)榧淄榈拿芏缺瓤諝庑�；故答案為：B；b；
（4）鋅和硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，故答案為：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；

點(diǎn)評 本考點(diǎn)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(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫等，綜合性比較強(qiáng)．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(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．