Question

9．實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們利用下列裝置進(jìn)行氣體制備的學(xué)習(xí)．

請(qǐng)你用已學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）圖中儀器a的名稱(chēng)是酒精燈；儀器b的名稱(chēng)是鐵架臺(tái)．
（2）在實(shí)驗(yàn)室里常用稀鹽酸和大理石反應(yīng)制取二氧化碳，不用碳酸鈉的原因是反應(yīng)速度太快不利于收集，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）裝置A、B和C都能制取二氧化碳?xì)怏w，但裝置C與前兩者相比較，你認(rèn)為裝置C的優(yōu)勢(shì)是能使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止．
（4）實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水乙酸鈉固體和氫氧化鈉固體制取甲烷氣體．在通常情況下甲烷是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，難溶于水，密度比空氣�。�現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室制取較純凈的甲烷應(yīng)選用的發(fā)生和收集裝置是DF（填字母編號(hào)）．
（5）若用裝置D制取氧氣，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱(chēng)、用途和使用方法；
（2）實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳； 根據(jù)事實(shí)碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)速度太快；
（3）不同的實(shí)驗(yàn)裝置，功能不同；
（4）根據(jù)制取氣體的反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件、氣體的性質(zhì)可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置；
（5）氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣；

解答 解：（1）圖中儀器a的名稱(chēng)是酒精燈，常用作熱源；儀器b的名稱(chēng)是鐵架臺(tái)，常用于固定、支持實(shí)驗(yàn)裝置．
（2）在實(shí)驗(yàn)室里常用稀鹽酸和塊狀大理石在裝置A中反應(yīng)制取二氧化碳，不用碳酸鈉的原因是反應(yīng)速度太快不利于收集，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）裝置A、B和C都能制取二氧化碳?xì)怏w，但裝置C與前兩者相比較，裝置C的優(yōu)點(diǎn)是能使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止，原理是：關(guān)閉開(kāi)關(guān)時(shí)，試管中的氣體增多，壓強(qiáng)增大，把液體壓入長(zhǎng)頸漏斗，固體和液體分離，反應(yīng)停止；                             
打開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，氣體導(dǎo)出，試管中的氣體減少，壓強(qiáng)減小，液體和固體混合，反應(yīng)進(jìn)行．
（4）實(shí)驗(yàn)室用無(wú)水乙酸鈉固體和氫氧化鈉固體制取甲烷氣體需要加熱，應(yīng)該用D裝置作為發(fā)生裝置；
甲烷難溶于水，可以用排水法收集，即用F裝置收集，甲烷的密度比空氣小，可以用向下排空氣法收集，即用G裝置收集，利用排水法收集的甲烷比用排空氣法收集的甲烷純凈．故填：DF．
（5）若用裝置D制取氧氣，試管口沒(méi)有塞一團(tuán)棉花，應(yīng)該是利用氯酸鉀制取氧氣，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
故答案為：
（1）酒精燈； 鐵架臺(tái)．（2）稀鹽酸，大理石； 反應(yīng)速度太快不利于收集，CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）能使反應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行或停止．（4）DF．（5）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．