Question

某学习小组围绕“气体实验室制取”进行了研讨．请你参与完成下面的问题．
（1）原理分析：实验室制取CO₂的化学方程式为

 

．不用Na₂CO₃与盐酸反应制取CO₂的原因是

 

．
（2）发生装置：图①装置中仪器a的名称是

 

．实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，应选图

 

（填序号）发生装置．
（3）收集装置：若用图③装置采用排水法收集O₂，请简述操作步骤

 

（4）用图④可以用来测量生成的二氧化碳的体积，其中在水面上放一层植物油的主要目的是

 

（5）若要通过各收集一瓶氧气来比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，应选用的发生装置是

 

，收集氧气的最佳时刻是

 

，加入试剂时应先加

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,实验室制取氧气的反应原理,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；根据碳酸钠与盐酸反应的速率及收集的难易程度分析；
（2）熟练掌握常见的化学仪器及用途；根据反应物的状态和反应条件选择发生装置；
（3）根据排水法收集气体的方法及氧气的密度比水小分析解答．
（4）据二氧化碳能溶于水且能够与水反应的性质分析；
（5）要比较二氧化锰与氧化铜催化能力大小，可进行控制变量实验，采用等质量、等质量分数的双氧水，观察生成气体的速度快慢．

解答：解：（1）大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；因为碳酸钠与盐酸反应的速度很快，不易控制，所以来不及收集；
（2）①是锥形瓶；实验室用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，故选择的发生装置属于固固加热型②；
（3）利用排水法收集气体时，首先将瓶内装满水，再通入气体；氧气的密度比水小，所以氧气应从b管通入；
（4）由于二氧化碳溶于水且与水反应，所以水面上放一层植物油，目的是防止二氧化碳溶于水和与水反应；
（5）若要通过各收集一瓶氧气来比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果，应选用的发生装置是“固液不需加热型”为①，收集氧气的最佳时刻是气泡连续、均匀冒出时，加入试剂时应先加固体，后加液体．
故答案为：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑   反应快，不易控制   （2）锥形瓶  ②；
（3）先将集气瓶装满水，再将O₂从b口通入；（4）防止二氧化碳溶于水和与水反应；（5）①；气泡连续、均匀冒出时；固体

点评：本题考查了气体的制取、收集、实验步骤等，是中考常考的内容，只要根据已有的知识即可解决．