Question

18．請(qǐng)結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)常用裝置，回答有關(guān)問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出有關(guān)標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng)a長(zhǎng)頸漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取O₂的方程式為2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，若要獲得干燥的二氧化碳，還應(yīng)選用D裝置，并在該裝置中盛放濃硫酸（填寫(xiě)試劑名稱(chēng)）．如果用E裝置收集該氣體，則氣體從b端進(jìn)入（填“b”或“c”）．
（4）實(shí)驗(yàn)室若用塊狀固體和液體無(wú)需加熱制取氣體，可將B裝置改進(jìn)為C裝置（多孔隔板用來(lái)放塊狀固體），其改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止．
（5）工業(yè)上以氨氣為原料制備硝酸的過(guò)程（見(jiàn)圖1）如下：

某課外小組認(rèn)真分析了工業(yè)制取硝酸的流程及反應(yīng)原理，設(shè)計(jì)了如圖2的實(shí)驗(yàn)裝置制備硝酸，試回答下列相關(guān)問(wèn)題：
①完成圖1工業(yè)上用氨氣制取NO的化學(xué)方程式：4NH₃+5O₂═4NO+6H₂O；然后產(chǎn)生的NO被氧氣氧化成NO₂；NO₂和水反應(yīng)生成硝酸和NO．
②連接好圖2裝置后，首先進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性．
③圖2中通入的氣體a是氧氣，其目的是提高NO₂的轉(zhuǎn)化率．
④盛有Na₂CO₃溶液的燒杯作為尾氣處理裝置有點(diǎn)缺陷，某興趣小組把圖2右邊裝置改進(jìn)成如圖3的裝置，這樣改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)是防止倒吸或者充分吸收有害氣體．

Answer 1

分析 （1）熟記儀器的名稱(chēng)；
（2）根據(jù)裝置A屬于固固加熱型，試管口無(wú)棉花，可以用氯酸鉀制取氧氣解答；
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，結(jié)合二氧化碳的性質(zhì)、濃硫酸具有吸水性來(lái)完成該題的解答，并寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（4）C裝置是一種類(lèi)似于啟普發(fā)生器的裝置，故可以參照啟普發(fā)生器的優(yōu)點(diǎn)來(lái)解答該題．
（5）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和數(shù)目不變解答；
②根據(jù)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先檢驗(yàn)裝置的氣密性解答；
③根據(jù)為提高NO₂的轉(zhuǎn)化率，可以通入氧氣解答；
④根據(jù)可以防止倒吸或充分吸收有害氣體解答．

解答 解：（1）a是長(zhǎng)頸漏斗；故填：長(zhǎng)頸漏斗；
（2）裝置A屬于固固加熱型，試管口無(wú)棉花，可以用氯酸鉀制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；若要獲得干燥的二氧化碳，還應(yīng)選用D裝置，并在該裝置中盛放濃硫酸，由于二氧化碳的密度比空氣的大，所以在用E裝置來(lái)收集二氧化碳時(shí)應(yīng)該從b管進(jìn)入；
（4）在裝置C中加入了多孔隔板，可以通過(guò)彈簧夾來(lái)控制反應(yīng)，在需要的時(shí)候隨時(shí)開(kāi)始或終止實(shí)驗(yàn)；故填：可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止．
（5）
①根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類(lèi)和數(shù)目不變，工業(yè)上用氨氣制取NO的化學(xué)方程式是：4NH₃+5O₂═4NO+6H₂O；
②連接好圖3該裝置后，首先進(jìn)行的操作檢查裝置氣密性；
③為提高NO₂的轉(zhuǎn)化率，可以通入氧氣；
④盛有Na₂CO₃溶液的燒杯作為尾氣處理裝置有點(diǎn)缺陷，需在該裝置導(dǎo)管口末端加一個(gè)倒扣漏斗，這樣改進(jìn)的優(yōu)點(diǎn)是防止倒吸或充分吸收有害氣體．
故答案為：
（1）長(zhǎng)頸漏斗；
（2）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；濃硫酸；b；
（4）可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；
（5）①H₂O；
②檢查裝置的氣密性．
③氧氣，提高NO₂的轉(zhuǎn)化率．
④防止倒吸或者充分吸收有害氣體．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查制取氧氣的反應(yīng)裝置和反應(yīng)原理，并且應(yīng)熟記制取氧氣的反應(yīng)方程式．能根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來(lái)選擇合適的發(fā)生裝置，能夠根據(jù)氣體的密度和水溶性來(lái)選擇合適的收集方法，難度不大．