Question

3．如圖1是實驗室制取常見氣體及檢驗相關性質的裝置圖，據圖回答問題．

（1）指出②、④裝置中標號儀器的名稱：X分液漏斗，Y集氣瓶．
（2）用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣時，需要選用的發(fā)生裝置是②（填裝置標號，下同），反應的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）二氧化碳的收集裝置可選用⑤，二氧化碳的檢驗裝置可選用⑥．
（4）實驗室常用加熱無水醋酸鈉與堿石灰固體混合物來制取甲烷氣體．要制取并收集甲烷（密度比空氣小，難溶于水），可選用的發(fā)生、收集裝置依次是①③，將反應物裝入試管前，應先檢查裝置的氣密性；點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的純度．
資料：
1．第八屆國際天然氣水合物大會于2014年7月29日在北京召開．據中國地質調查局相關負責人透露，我國計劃于2015年開始著手開發(fā)“可燃冰”（如圖2）．“可燃冰”主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，1立方米的“可燃冰”可在常溫下釋放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被認為是一種潛力較大的能源之一．
2．通常情況下，甲烷是沒有顏色，沒有氣味的氣體，比空氣輕，極難溶于水．很容易燃燒．甲烷的實驗室制法是：用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固態(tài)藥品，經研磨均勻混合后裝入試管中，加熱產生甲烷氣體
（5）可燃冰的開采和利用，能緩解人類面臨的能源危機．但開采、利用可燃冰的過程中，還存在著開采技術以及開采過程中可能引發(fā)的溫室效應、海底滑坡及破壞海洋生態(tài)平衡等諸多問題．從科學探究的角度，你認為開采、利用“可燃冰”還應進一步做好環(huán)境保護．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
（3）根據二氧化碳密度比空氣大，溶于水，實驗室制取二氧化碳的反應物是固體和液體，反應條件是常溫進行分析；
（4）根據實驗室制取甲烷的反應物是固體，反應條件是加熱，甲烷比空氣輕，極難溶于水，將反應物裝入試管前，應先檢查裝置的氣密性點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的純度進行分析；
（5）根據開采、利用“可燃冰”應進一步做好環(huán)保等方面的工作進行分析．

解答 解：（1）通過分析看題中所指儀器的作用可知，X是分液漏斗，Y是集氣瓶；
（2）過氧化氫制取氧氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以需要選用的發(fā)生裝置是②，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）二氧化碳密度比空氣大，溶于水，實驗室制取二氧化碳的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以二氧化碳的收集裝置可選用⑤，二氧化碳的檢驗裝置可選用⑥；
（4）實驗室制取甲烷的反應物是固體，反應條件是加熱，甲烷比空氣輕，極難溶于水，所以可選用的發(fā)生、收集裝置依次是①③，將反應物裝入試管前，應先檢查裝置的氣密性，點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的純度；
（5）開采、利用“可燃冰”應進一步做好環(huán)保等方面的工作．
故答案為：（1）分液漏斗，集氣瓶；
（2）②，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）⑤，⑥；
（4）①③，氣密性，純度；
（5）環(huán)境保護．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．