9. 某研究性学习小组同学欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填空。

(1)写出图中仪器①和②的名称:①
(2)用A装置制取氧气的文字表达式是
【拓展与延伸】
查阅资料可知:通常状况下,甲烷是一种无色无味难溶于水的气体,密度比空气小;实验室中常用无水醋酸钠(CH₃COONa)和碱石灰(发生反应的是其中的氢氧化钠)两种固体试剂,研磨均匀混合,通过加热制取甲烷,同时还生成碳酸钠。根据以上所述,可用于实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是
(1)写出图中仪器①和②的名称:①
试管
,②锥形瓶
。(2)用A装置制取氧气的文字表达式是
高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气
,此反应属于分解
(填基本反应类型)反应;若用盛满水的F装置收集氧气,应从导管②
(填“①”或“②”)通入。用该法制取氧气的实验结束时,注意的问题是先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯
,否则,将导致水槽中的水倒流入热的试管,使试管炸裂。【拓展与延伸】
查阅资料可知:通常状况下,甲烷是一种无色无味难溶于水的气体,密度比空气小;实验室中常用无水醋酸钠(CH₃COONa)和碱石灰(发生反应的是其中的氢氧化钠)两种固体试剂,研磨均匀混合,通过加热制取甲烷,同时还生成碳酸钠。根据以上所述,可用于实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是
AC 或 AE
(从A~E中选填)。制取甲烷的文字表达式为醋酸钠+氢氧化钠$\xrightarrow{加热}$碳酸钠+甲烷
。答案
9.(1)试管 锥形瓶 (2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气 分解 ② 先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯 AC 或 AE 醋酸钠+氢氧化钠$\xrightarrow{加热}$碳酸钠+甲烷
解析
【分析】
首先识别常见化学仪器,根据装置特征判断反应类型与气体收集方式,结合反应物状态、反应条件选择发生装置,依据气体密度和溶解性选择收集装置。对于(1),直接根据仪器形状和用途确定名称;(2)中A装置为固体加热型且试管口有棉花,对应高锰酸钾制氧气,反应为分解反应;排水法收集气体时气体从短管通入;实验结束需防倒吸;制取甲烷时,反应物为固体、需加热选A,甲烷难溶于水选C、密度比空气小选E,组合为AC或AE,再书写对应文字表达式。
【解析】
(1)根据常见化学仪器的形状和用途,可知仪器①是试管,②是锥形瓶。
(2)A装置为固体加热型发生装置,且试管口有棉花,对应加热高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为:高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;该反应由一种物质生成三种物质,属于分解反应。用盛满水的F装置收集氧气,相当于排水法收集,氧气密度比水小,应从短导管②通入,水从长导管①排出。用排水法收集氧气实验结束时,要先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,否则会导致水槽中的水倒流入热的试管,使试管炸裂。
【拓展与延伸】
实验室制取甲烷的反应物是无水醋酸钠和氢氧化钠两种固体,反应条件是加热,因此发生装置选A;甲烷难溶于水,可选用排水法装置C收集,甲烷密度比空气小,可选用向下排空气法装置E收集,故装置组合为AC或AE;制取甲烷的文字表达式为:醋酸钠+氢氧化钠$\xrightarrow{加热}$碳酸钠+甲烷。
【答案】
(1)试管;锥形瓶
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;分解;②;先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯;AC或AE;醋酸钠+氢氧化钠$\xrightarrow{加热}$碳酸钠+甲烷
【知识点】
常见仪器名称;氧气的实验室制取;气体发生与收集装置选择
【点评】
本题考查气体制取的基础实验知识,涵盖仪器识别、反应类型判断、气体收集方法、装置选择等核心考点,属于常规实验题,注重对基础实验操作的掌握。
【难度系数】
0.6
首先识别常见化学仪器,根据装置特征判断反应类型与气体收集方式,结合反应物状态、反应条件选择发生装置,依据气体密度和溶解性选择收集装置。对于(1),直接根据仪器形状和用途确定名称;(2)中A装置为固体加热型且试管口有棉花,对应高锰酸钾制氧气,反应为分解反应;排水法收集气体时气体从短管通入;实验结束需防倒吸;制取甲烷时,反应物为固体、需加热选A,甲烷难溶于水选C、密度比空气小选E,组合为AC或AE,再书写对应文字表达式。
【解析】
(1)根据常见化学仪器的形状和用途,可知仪器①是试管,②是锥形瓶。
(2)A装置为固体加热型发生装置,且试管口有棉花,对应加热高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为:高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;该反应由一种物质生成三种物质,属于分解反应。用盛满水的F装置收集氧气,相当于排水法收集,氧气密度比水小,应从短导管②通入,水从长导管①排出。用排水法收集氧气实验结束时,要先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,否则会导致水槽中的水倒流入热的试管,使试管炸裂。
【拓展与延伸】
实验室制取甲烷的反应物是无水醋酸钠和氢氧化钠两种固体,反应条件是加热,因此发生装置选A;甲烷难溶于水,可选用排水法装置C收集,甲烷密度比空气小,可选用向下排空气法装置E收集,故装置组合为AC或AE;制取甲烷的文字表达式为:醋酸钠+氢氧化钠$\xrightarrow{加热}$碳酸钠+甲烷。
【答案】
(1)试管;锥形瓶
(2)高锰酸钾$\xrightarrow{加热}$锰酸钾+二氧化锰+氧气;分解;②;先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯;AC或AE;醋酸钠+氢氧化钠$\xrightarrow{加热}$碳酸钠+甲烷
【知识点】
常见仪器名称;氧气的实验室制取;气体发生与收集装置选择
【点评】
本题考查气体制取的基础实验知识,涵盖仪器识别、反应类型判断、气体收集方法、装置选择等核心考点,属于常规实验题,注重对基础实验操作的掌握。
【难度系数】
0.6
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