Question

【題目】（14分）實驗室常用下列裝置來制取、收集氣體。請閱讀資料卡，回答有關問題。

資料：

1．第八屆國際天然氣水合物大會于2014年7月29日在北京召開。據中國地質調查局相關負責人透露，我國計劃于2015年開始著手開發“可燃冰”（如圖）�！翱扇急�”主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，1立方米的“可燃冰”可在常溫下釋放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被認為是一種潛力較大的能源之一。

2．通常情況下，甲烷是沒有顏色，沒有氣味的氣體，比空氣輕，極難溶于水．很容易燃燒。甲烷的實驗室制法是：用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固態藥品，經研磨均勻混合后裝入試管中，加熱產生甲烷氣體。

（1）儀器a、b的名稱是 、 。

（2）實驗室制取和收集甲烷的裝置組合是 ；將反應物裝入試管前，應先檢查裝置的 。簡述用排水集氣法收集一瓶甲烷氣體的操作方法____；點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的____。

（3）通過對實驗室制取氣體的學習，你認為實驗室制取氣體的反應，共同點是 （填序號）。

a．需要加熱

b．需要催化劑

c．反應物中沒有氣體參加

d．反應物中必須含有要制取物質的元素

（4）根據物質的組成對甲烷分類，它屬于 ，具有的物理性質是____。甲烷除用作燃料外，還是一種很重要的化工原料，在催化劑的作用下，可以將COx和CH4的混合氣體直接轉化為醋酸(CH3COOH)。若該反應的原子利用率為100%（反應物中的原子全部轉化為目標產物中的原子），則COx中的x為 ，該反應類型是____。

（5）可燃冰的開采和利用，能緩解人類面臨的能源危機。但開采、利用可燃冰的過程中，還存在著開采技術以及開采過程中可能引發的溫室效應、海底滑坡及破壞海洋生態平衡等諸多問題。從科學探究的角度，你認為開采、利用“可燃冰”還應進一步做好____。

Answer 1

【答案】（1）錐形瓶、集氣瓶；

（2）AC或AD; 氣密性；氣泡連續均勻的放出時，把導管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導管從集氣瓶中移出，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶拿出水槽，倒放于試驗臺；驗純。

（3）cd；

（4）有機物或化合物；沒有顏色、沒有氣味、難溶于水、比空氣輕的氣體； 2； 化合。

（5）研究成熟的開發技術。

【解析】

試題分析：根據所學知識可知，（1）儀器a、b的名稱是錐形瓶、集氣瓶；（2）根據反應物的狀態及反應條件及其生成的甲烷的性質可知，實驗室制取和收集甲烷的裝置組合是AC或AD; 將反應物裝入試管前，應先檢查裝置的氣密性；用排水集氣法收集一瓶甲烷氣體的操作方法氣泡連續均勻的放出時，把導管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導管從集氣瓶中移出，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶拿出水槽，倒放于試驗臺；點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的驗純。（3）實驗室制取氣體的反應，共同點是c．反應物中沒有氣體參加 d．反應物中必須含有要制取物質的元素；（4）甲烷中含有碳元素屬于有機物；根據題中的敘述可知甲烷的物理性質為沒有顏色、沒有氣味、難溶于水、比空氣輕的氣體；根據質量守恒定律反應前后原子的種類和數量不變，得到X=2，反應的類型為化合反應。（5）從科學探究的角度，你認為開采、利用“可燃冰”還應進一步做好研究成熟的開發技術。