Question

2．實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來制取、收集氣體．儀器b是分液漏斗，可通過旋轉(zhuǎn)活塞分次滴加液體．請回答以下問題．

（1）儀器a、c的名稱是：a長頸漏斗，c水槽．
（2）實(shí)驗(yàn)室用KMnO₄制取0₂，應(yīng)選用的發(fā)生裝置和收集裝置的組合為AF或AH（填字母序號），該發(fā)生裝置的不足之處是試管口沒有棉花團(tuán)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．收集裝置的選擇是由氣體的性質(zhì)決定的．既能用排水法也能用排空氣法收集的氣體一定具有的性質(zhì)有②③（填數(shù)字序號）
①易溶于水   ②難溶于水   ③不與水反應(yīng)
④密度與空氣接近   ⑤可與空氣中某成分反應(yīng)   ⑥有毒，是一種大氣污染物
（3）實(shí)驗(yàn)室要制取少量C0₂應(yīng)選擇的較簡單的發(fā)生裝置是E（填字母序號）．
某同學(xué)取一定濃度鹽酸與石灰石反應(yīng)，將生成的氣體通入澄清石灰水中，始終未見渾濁，請將可能的原因填入下表（答出兩條即可），并就$\underset{其}{•}\underset{中}{•}\underset{一}{•}\underset{條}{•}$$\underset{原}{•}\underset{因}{•}$用簡單的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證：

可能的原因	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
原因一：			猜想的結(jié)論正確
原因二：

（4）化學(xué)反應(yīng)可控制才能更好地為人類造福，我們可以通過改變反應(yīng)的條件、藥品用量、改進(jìn)裝置等途徑來達(dá)到控制反應(yīng)的目的．常溫下塊狀電石（CaC₂）與水反應(yīng)生成乙炔 （C₂H₂）氣體和氫氧化鈣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂，實(shí)驗(yàn)室制取乙炔時(shí)，須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起裝置炸裂．圖中適合制取乙炔氣體的發(fā)生裝置有D（填裝置序號）．
（5）某可燃性氣體可能是乙炔、甲烷、一氧化碳中的一種或兩種．已知13g該氣體在足量的氧氣中充分燃燒生成44g二氧化碳和9g水，則該氣體可能的組成為A．
A．乙炔                          B．乙炔和一氧化碳的混合物
C．甲烷和一氧化碳的混合物         D．甲烷和乙炔的混合物．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器解答；
（2）根據(jù)用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱及注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答；某氣體能用排水法收集，說明該氣體不溶于水；能用向上排空氣法收集，說明該氣體的密度比空氣大．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室用碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，不需加熱解答；
根據(jù)將生成的氣體通入澄清石灰水中，未見變渾濁，可能是石灰水已經(jīng)完全變質(zhì)；可能是氣體中有揮發(fā)出來的HCl氣體解答；
（4）根據(jù)制取乙炔氣體，是在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)和該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度來選擇發(fā)生裝置；根據(jù)乙炔密度小于空氣的密度選擇入口．
（5）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和原子的質(zhì)量不變解答；

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器可知：a長頸漏斗；c水槽；
（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，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥；加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；故答案為：AF或AH；試管口沒有棉花團(tuán)；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；既能用排水法收集，又能用向上排空氣法收集，該氣體一定是難溶于水，比空氣重．
（3）實(shí)驗(yàn)室用碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，不需加熱，制取少量C0₂應(yīng)選擇的較簡單的發(fā)生裝置是E；
某同學(xué)取一定濃度鹽酸與石灰石反應(yīng)，將生成的氣體通入澄清石灰水中，始終未見渾濁，請將可能的原因一：石灰水已經(jīng)完全變質(zhì)；
原因二：氣體中有揮發(fā)出來的HCl氣體；
 原因一的理由是：滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩，觀察到溶液變不紅色，說明石灰水完全變質(zhì)；
 原因二的理由是：取少量加有稀硝酸的硝酸銀溶液于試管中，然后將生成的氣體通入試管中，產(chǎn)生白色沉淀，說明氣體中有HCl氣體；
（4）據(jù)制取乙炔氣體，是在常溫下用塊狀電石與水反應(yīng)，即固體和液體的反應(yīng)；又因?yàn)樵摲磻?yīng)必須嚴(yán)格控制加水速度，以免劇烈反應(yīng)放熱引起發(fā)生裝置炸裂，所以應(yīng)選用裝置D．D裝置加液體的是注射器，可控制加水的速度．該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂．
（5）已知13g該氣體在足量的氧氣中充分燃燒生成44g二氧化碳和9g水，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，需要氧氣的質(zhì)量為44g+9g-13g=40g
44gCO₂中O元素的質(zhì)量=44g×$\frac{32}{44}$×100%=32g；9gH₂O中O元素的質(zhì)量=9g×$\frac{16}{18}$×100%=8g；
32g+8g=40g，說明混合氣體中沒有氧元素，因?yàn)樘細(xì)滟|(zhì)量比是12：1，所以碳?xì)湓�子個(gè)數(shù)比只能是1：1，那么只能選A．則該氣體可能的組成為乙炔．
答案：
（1）a長頸漏斗；c水槽；
（2）AF或AH；試管口沒有棉花團(tuán)；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；②③；
（3）E；
原因一：石灰水已經(jīng)完全變質(zhì)；滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩，觀察到溶液不紅色，說明石灰水完全變質(zhì)；
原因二：氣體中有揮發(fā)出來的HCl氣體；取少量加有稀硝酸的硝酸銀溶液于試管中，然后將生成的氣體通入試管中，產(chǎn)生白色沉淀，說明氣體中有HCl氣體；
（4）CaC₂+2H₂O=C₂H_2↑+Ca（OH）₂．D；
（5）A

點(diǎn)評 本考點(diǎn)主要考查了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)方程式的書寫和注意事項(xiàng)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．