Question

7．請結(jié)合圖示回答下列問題：

（1）目前，我市區(qū)已有大部分家庭用上了天然氣，天然氣的主要成分是甲烷．在實驗室里用乙酸鈉固體和堿石灰固體共熱來制取甲烷．甲烷難溶于水，密度比空氣�。�在實驗室制取甲烷的發(fā)生裝置可選用A，收集裝置可選用B或C（填裝置編號），你選擇該方法收集的原因是甲烷難溶于水（或甲烷密度比空氣小）．你認(rèn)為在點燃甲烷氣體前最需要注意的問題是檢驗甲烷的純度．
（2）在實驗室里，為了獲得少量二氧化碳，可以根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，選擇含有碳元素和氧元素元素的物質(zhì)，通過控制反應(yīng)條件來實現(xiàn)．請你用化學(xué)方程式表示實驗室最常用的制取二氧化碳的方法：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，如果用該方法制取并收集二氧化碳則應(yīng)該選擇圖一中的ED裝置（填裝置編號）．通過學(xué)習(xí)，我歸納出氣體發(fā)生裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件有關(guān)．實驗開始時，首先要進行的一步操作為檢查裝置的氣密性．如何證明二氧化碳已經(jīng)充滿集氣瓶？將燃著的木條放在瓶口，如木條熄滅，證明二氧化碳已充滿集氣瓶，該方法說明二氧化碳通常具有不燃燒也不支持燃燒的性質(zhì)．某校同學(xué)收集了一瓶二氧化碳?xì)怏w，然后取來一朵用石蕊試液染成紫色的干燥紙花，將紙花的一半用水噴濕，放入集氣瓶中，如圖二所示，可觀察到的實驗現(xiàn)象為紙花噴濕的一半變成紅色，另一半無明顯變化；請解釋發(fā)生該現(xiàn)象的原因二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變成紅色．

Answer 1

分析 實驗開始時，首先要進行的一步操作為：檢查裝置的氣密性；在實驗室里，為了獲得少量二氧化碳，可以根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，選擇含有碳元素和氧元素的物質(zhì)；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，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．在實驗室里用乙酸鈉固體和堿石灰固體共熱來制取甲烷，因此需要加熱；甲烷難溶于水，密度比空氣小，因此能用排水法和向下排空氣法收集；在點燃甲烷氣體前最需要注意的問題是檢驗甲烷的純度，避免發(fā)生爆炸．二氧化碳的驗滿方法是：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；也說明了二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒；如圖二所示，可觀察到的實驗現(xiàn)象為：紙花噴濕的一半變成紅色，另一半無明顯變化，原因是：二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變成紅色．

解答 解：（1）在實驗室里用乙酸鈉固體和堿石灰固體共熱來制取甲烷，因此需要加熱；甲烷難溶于水，密度比空氣小，因此能用排水法和向下排空氣法收集；在點燃甲烷氣體前最需要注意的問題是檢驗甲烷的純度，避免發(fā)生爆炸；故答案為：A  B或C  甲烷難溶于水（或甲烷密度比空氣�。�  檢驗甲烷的純度
（2）在實驗室里，為了獲得少量二氧化碳，可以根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，選擇含有碳元素和氧元素的物質(zhì)；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；氣體發(fā)生裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件有關(guān)；二氧化碳的驗滿方法是：將一根燃著的木條平放在集氣瓶口，木條熄滅，證明滿了；如圖二所示，可觀察到的實驗現(xiàn)象為：紙花噴濕的一半變成紅色，另一半無明顯變化，原因是：二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變成紅色；故答案為：碳元素和氧元素；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；ED；反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；檢查裝置的氣密性；將燃著的木條放在瓶口，如木條熄滅，證明二氧化碳已充滿集氣瓶；不燃燒也不支持燃燒；紙花噴濕的一半變成紅色，另一半無明顯變化；二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊試液變成紅色；

點評 本考點主要考查了檢查裝置的氣密性、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、氣體的驗滿和性質(zhì)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．