Question

15．如圖是初中化學實驗的常見裝置，根據下列實驗要求作答：

（1）實驗室用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取并收集氧氣，應選裝置AC或AE，反應的化學方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）實驗室制取和收集二氧化碳應選裝置BC，反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）實驗室需要少量的甲烷氣體，可用無水醋酸鈉（固體）和堿石灰（固體）混合加熱制取得，則制取甲烷氣體的發生裝置應選A．

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．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．實驗室需要少量的甲烷氣體，可用無水醋酸鈉（固體）和堿石灰（固體）混合加熱制取得，因此需要加熱．

解答 解：（1）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；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；故答案為：AC或AE；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）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；故答案為：BC；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）實驗室需要少量的甲烷氣體，可用無水醋酸鈉（固體）和堿石灰（固體）混合加熱制取得，因此需要加熱；故答案為：A；

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．