Question

某化學興趣小組利用如圖1裝置探究制取氣體的原理、方法及性質．結合裝置圖，回答下列問題：

（1）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，反應的化學方程式是

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

．
（2）甲烷是一種無色、無味、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，則實驗室制取并收集甲烷應選擇的裝置組合是

A、E（或A、D）

．
（3）該小組設計了如圖2所示的實驗裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質性質．
①當打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可進行的實驗是

b

（填字母）．
a．大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳       b．鋅與稀硫酸反應制取氫氣
②當打開K₂、關閉K₁時，可以利用I、Ⅲ裝置制得二氧化碳并驗證其性質．若要證明二氧化碳能與水發生反應，應向燒杯的水中加入

紫色的石蕊溶液

．

Answer 1

分析：（1）實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，二氧化錳是催化劑，起到催化作用，寫出反應的方程式；
（2）根據用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體混合物加熱制取甲烷選擇發生裝置；根據甲烷的密度比空氣密度小，極難溶于水，選擇收集收集方法；
（3）①根據發生裝置和收集方法的特點分析；
②根據二氧化碳能與水發生反應產生碳酸，顯酸性回答．

解答：解：（1）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，二氧化錳是催化劑，反應的化學方程式為：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；
（2）用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體混合物加熱制取甲烷，故發生裝置的特點屬于固體加熱型的A裝置；甲烷的密度比空氣密度小，極難溶于水，因此可以采用的收集方法為：向下排空氣法D或排水法E；
（3）①當打開K₁、關閉K₂時，利用I、Ⅱ裝置，可制取的氣體是固液常溫型的氣體制取及該氣體的密度比空氣小；鋅與稀硫酸反應制取氫氣的發生裝置特點屬于固液常溫型，且氫氣的密度比空氣小，故選擇②；
②二氧化碳能與水發生反應產生碳酸，顯酸性，可以利用紫色的石蕊試液變成紅色進行證明；
故答案為：（1）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
（2）A、E （或A、D）
（3）①b      ②紫色的石蕊溶液．

點評：本題考查了實驗室制取氣體的發生裝置、收集方法的選擇以及氣體的性質檢驗，可依據氣體發生裝置、收集方法的依據及氣體的性質逐一分析．