Question

4．現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室制取氣體的部分裝置，請(qǐng)結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識(shí)，回答有關(guān)問(wèn)題．

（1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，裝置A還需做的一點(diǎn)改動(dòng)是在試管口加一團(tuán)棉花，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
（2）實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，可用的發(fā)生裝置是B，請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，其中二氧化錳起催化作用．若用D裝置收集氧氣，試寫出驗(yàn)滿的方法將帶火星的木條放在集氣瓶口處，若木條復(fù)燃，則證明收集滿了．
若要收集干燥的氧氣，應(yīng)將發(fā)生裝置與F裝置的m（填“m”或“n”）相連．
（3）氨氣是一種無(wú)色、有強(qiáng)烈刺激性臭味的氣體，極易溶于水，水溶液呈堿性，實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體混合物來(lái)制取氨氣．實(shí)驗(yàn)室制取氨氣可選用的發(fā)生裝置是A，收集裝置是E，反應(yīng)原理可用化學(xué)方程式表示為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，應(yīng)在試管口加一團(tuán)棉花；根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，寫出反應(yīng)的方程式；
（2）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置；根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，寫出反應(yīng)的方程式；實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣時(shí)，為了加快反應(yīng)的速率常加入二氧化錳作催化劑；根據(jù)氣體的性質(zhì)確定驗(yàn)滿的方法；
（3）根據(jù)制取氣體的反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件、氣體的性質(zhì)可以選擇發(fā)生裝置和收集裝置．

解答 解：
（1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，應(yīng)在試管口加一團(tuán)棉花，所以，裝置A還需做的一點(diǎn)改動(dòng)是：在試管口加一團(tuán)棉花；加熱高錳酸鉀時(shí)生成了錳酸鉀、二氧化錳、氧氣，反應(yīng)的方程式是：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫溶液制取氧氣，可當(dāng)做固液反應(yīng)制取氣體，反應(yīng)不需要加熱，應(yīng)選用裝置B；過(guò)氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下生成了水和氧氣，反應(yīng)的方程式是：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，因?yàn)槟苎鯕庵С秩紵�，所以�?yàn)滿的方法是：將帶火星的木條放在集氣瓶口處，若木條復(fù)燃，則證明收集滿了．若要收集干燥的氧氣，應(yīng)將發(fā)生裝置與F裝置的m相連；
（3）用氯化銨固體與堿石灰固體來(lái)制取氨氣時(shí)需要加熱，應(yīng)該用B裝置作為發(fā)生裝置；氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣小，可以用向下排空氣法收集，即用E裝置收集；根據(jù)制取氣體的反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：
（1）在試管口加一團(tuán)棉花，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）B，2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，催化，將帶火星的木條放在集氣瓶口處，若木條復(fù)燃，則證明收集滿了；m；
（3）A‘；B；2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取．要解答好這類題目，就要熟記氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取原理和氧氣的溶解性、密度等；還要熟悉常見儀器的用途、基本的實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng)等等．