19．实验室常用下列装置来制取、收集气体．请阅读资料卡，回答有关问题．
资料：
1、第八届国际天然气水合物大会于2014年7月29日在北京召开．据中国地质调查局相关负责人透露，我国计划于2015年开始着手开发“可燃冰”（如图1）．“可燃冰”主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，1立方米的“可燃冰”可在常温下释放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被认为是有一种潜力较大的能源之一．
2、通常情况下，甲烷是没有颜色，没有气味的气体，比空气轻，极难溶于水，很容易燃烧．甲烷的实验室制法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固态药品，经研磨均匀混合后装入试管中，加热产生甲烷气体．

（1）仪器a、b的名称是锥形瓶、集气瓶．
（2）实验室制取和收集甲烷的装置组合是AC（或AD）；将反应物装入试管前，应先检查装置的气密性．点燃甲烷前一定要先检验甲烷的纯度．
（3）通过对实验室制取气体的学习，你认为实验室制取气体的反应，共同点是cd（填序号）．
a．需要加热；b．需要催化剂；c．反应物中没有气体参加；
d．反应物中必须含有要制取物质的元素
（4）根据物质的组成对甲烷分类，它属于有机物，具有的物理性质是通常情况下，甲烷是没有颜色，没有气味的气体，比空气轻，极难溶于水．甲烷除用作燃料外，还是一种很重要的化工原料，在催化剂的作用下，可以将CO_x和CH₄的混合气体直接转化为醋酸（CH₃COOH）．若该反应的原子利用率为100%（反应物中的原子全部转化为目标产物中的原子），则CO_x中的x为2，该反应类型是化合反应．
（5）可燃冰的开采和利用，能缓解人类面临的能源危机．但开采、利用可燃冰的过程中，还存在着开采技术以及开采过程中可能引发的温室效应、海底滑坡及破坏海洋生态平衡等诸多问题．从科学探究的角度，你认为开采、利用“可燃冰”还应进一步做好气体的有效收集等（答出一条即可）．

18．难溶性杂卤石属于“呆矿”，主要成分有K₂SO₄、MgSO₄、CaSO₄、不溶性杂质等（假设杂质不参加反应），为能充分利用钾资源，某工厂用溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：

（1）在实验流程中加入过量的Ca（OH）₂溶液，目的是除去主要成分中的MgSO₄；发生反应的化学方程式是MgSO₄+Ca（OH）₂=Mg（OH）₂↓+CaSO₄．
（2）操作a的名称是过滤．
（3）请写出固体B的两种主要成分Mg（OH）₂、CaCO₃（用化学式表示）
（4）在使用Ca（OH）₂溶液和K₂CO₃溶液对杂卤石进行“溶浸”时，为探究获得较高浸出杂卤石主要成分的浸取率，某实验小组用测得浸取液中K⁺的质量分数来表示浸取率，在相同的时间里，进行了如表实验组：

实验	温度/℃	Ca（OH）2用量/g	K+浸取率/%
a	25	2.5	72.4
b	40	2.5	86.55
c	40	3	90.02
d	60	3	91.98
e	60	4	91.45

①上述实验的数据中，温度与K⁺浸取率的关系是温度越高，K⁺浸取率越高．
②如表5组实验中，若要获得最佳的K⁺浸取率，选择的反应条件是60℃和Ca（OH）₂3g．

17．使用密度小、强度大的镁合金能减轻汽车自重，从而减少汽油消耗和废气排放．
（1）镁元素在自然界中是以化合物（填“单质”或“化合物”）形式存在．
（2）工业制镁的一种原理是2MgO+Si+2CaO$\frac{\underline{\;1600℃\;}}{\;}$2Mg↑+Ca₂SiO₄，抽走容器中的空气对反应有促进作用，且能防止空气中的物质与Mg反应使产品混有MgO（填化学式）．
（3）制镁的原料MgO可从海水中获得．小华利用镁与盐酸反应后的废液，模拟从海水中获取MgO的过程，实验如下：
步骤1：向上述废液中，边搅拌边分批加入CaO，至MgCl₂完全沉淀为止，过滤得Mg（OH）₂固体．共消耗8.4gCaO．
步骤2：将Mg（OH）₂固体加热分解为MgO和水，所得MgO的质量为2.4g．
①步骤2中Mg（OH）₂分解的化学方程式为Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O．
②通过所得MgO的质量计算上述废液中含MgCl₂的质量m=9.5g．
③分析实验数据，可知步骤1中反生的化学反应有：
CaO+H₂O═Ca（OH）₂；Ca（OH）₂+MgCl₂═CaCl₂+Mg（OH）₂↓；CaO+2HCl═CaCl₂+H₂O．

16．化学和化学技术在智能房屋建设和家居生活中有着广泛应用．

（1）智能房屋采用太阳能电池供电．生产太阳能电池需用纯硅．工业上由粗硅生产纯硅的工艺流程如图所示：

①上述步骤中属于物理变化的是步骤Ⅱ；
②步骤Ⅲ发生置换反应，请写出对应的化学方程式SiCl₄+2H₂$\frac{\underline{\;110℃\;}}{\;}$Si+4HCl．
（2）有毒气体传感器可检测家用燃气不完全燃烧产生的有毒气体CO（填化学式），并及时报警．
（3）饮用水净化系统中设备一和设备三的作用分别是吸附性、消毒．

15．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图1回答问题：
（1）写出仪器①的名称：①长颈漏斗．
（2）小杜同学准备用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，选择了A（选装置字母）
作为发生装置，他选择的依据是反应物状态和反应条件，该反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；若还想利用 H 装置收集一瓶干燥的氧气，则氧气应该从m端进入（填“m 或 n”）．
（3）小彭同学设计了如图2所示装置验证二氧化碳的性质，当通入二氧化碳一段时间后，用化学方程式解释甲装置中颜色变化的原因H₂O+CO₂═H₂CO₃．小张同学将变红的甲装置取下，放在酒精灯上充分加热，她看到的现象是溶液由红色变为紫色．乙装置中澄清石灰水变浑浊，反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂═CaCO3↓+H₂O．
（4）小聂同学在实验室用锌粒和稀硫酸常温制取氢气，并测定生成氢气的体积，他将从 A～G
中选择最佳的装置进行组合，整套装置的导管口连接顺序是b→e→d→h（填接口序号）．

14．文文同学收集了一些家庭装修时废弃的大理石碎片，并查阅资料得知铜与稀硫酸、盐酸不反应，铁丝可以与稀硫酸和盐酸反应．于是他设计了如图的甲、乙两装置来制取二氧化碳，请回答下列问题：
（1）大理石应放在带孔塑料小药瓶中；
（2）装置中的粗铜丝不能（“能”或“不能”）用粗铁丝代替；
（3）文文骄傲的告诉同伴，他设计的装置可以随时控制反应的发生与停止，请你叙述其工作原理：通过上下移动粗铜丝，可以随时控制反应的发生与停止．
（4）用装置乙收集二氧化碳，验满时应把燃着的木条放在（选填字母）a处．

13．小强和小明两位同学在实验室用下列装置制取几种气体．

（1）写出图中有标号仪器的名称：a是长颈漏斗
（2）小强想用高锰酸钾制取一瓶氧气，选择的发生装置是A，而小明认为该装置有一个小问题，请你帮他找出来：试管口没有棉花团；
（3）在装入药品前，应先进行的一项操作是：检查装置的气密性；
（4）小明要制取少量CO₂，其反应化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
他制取该气体选择的收集装置是D，你认为他选用该装置的理由是二氧化碳的密度比空气的密度大．

12．2008年北京奥运会火炬的燃料是丙烷，丙烷的分子模型如图所示：
（1）丙烷的化学式是C₃H₈；
（2）丙烷完全燃烧后生成水和二氧化碳，试写出丙烷完全燃烧的化学方程式C₃H₈+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4H₂O+3CO₂；

11．黄铜矿（主要成分CuFeS₂）经初步处理后，所得溶液甲中的溶质为Fe₂（SO₄）₃、CuSO₄及H₂SO₄．某同学通过废铁屑与溶液甲反应，制取补血剂原料碳酸亚铁并回收铜，主要步骤如图所示：

（1）Fe₂（SO₄）₃生成FeSO₄的化学方程式为Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄．
（2）步骤Ⅰ中，废铁屑含有少量铁锈，对产物的成分没有影响，原因是甲中的硫酸能和铁锈中的氧化铁反应生成硫酸铁和水．
（3）步骤Ⅱ中加入一种可溶性试剂可实现其转化，从复分解反应发生的条件分析，该试剂可以是Na₂CO₃（填化学式）．
（4）步骤Ⅲ回收铜的方法为向不溶物中加入适量的稀盐酸，过滤，洗涤、干燥固体．

10．化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质，以金属为例，请你参与其中回答相关问题．
（1）如图4金属制品中，利用金属的物理性质是导热性，导电性，延展性（至少两条）．
（2）亮亮做家务时接触到一袋脱氧剂（主要成分是还原铁粉），拆开后看到还原铁粉已生锈，铁生锈的原因是与水和氧气接触，废旧钢铁表面的铁锈可用盐酸除去，其原理是Fe₂O₃+6HCl═2FeCl₃+3H₂O（写化学方程式）．
（3）利用废旧电池铜帽（含Cu、Zn）制取海绵铜（Cu），并得到硫酸锌溶液，主要流程如图1（反应条件略去）．已知：2Cu+2H₂SO₄+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuSO₄+2H₂O
①A-E中含铜、锌两种元素的物质有AC（填字母序号）．
②我国早在西汉时期，就有“曾青得铁则化为铜”的记述，该反应的化学方程式可表示为Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
（4）炼铁产生的废渣中含有大量CuS，及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl₂的流程图如图2所示：
①在Ⅱ中CuS、NaCl和O₂在高温条件下反应生成了CuCl₂和Na₂SO₄，其反应的化学方程式是CuS+2NaCl+2O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CuCl₂+Na₂SO₄．
②Ⅲ的操作名称是过滤，分离混合物的一般思路，首先分析混合物的组成成分，寻找各成分的差异，然后利用其差异选择合适方法进行分离，该方法就是利用混合物中不同成分颗粒大小差异进行分离的方法．
（5）等质量的A、B两种金属分别与等质量溶质质量分数的稀盐酸充分反应，反应产生气体的质量与反应时间的关系如图3所示，若A、B为Mg、Zn中的一种，则A是Mg，反应结束后只有一种金属剩余，则剩余金属为Mg．