Question

17．實(shí)驗(yàn)室制取氣體常常用到下列裝置，根據(jù)給出的裝置回答下列問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①錐形瓶；②集氣瓶；③長(zhǎng)頸漏斗．
（2）若該實(shí)驗(yàn)選擇裝置B來(lái)制取氧氣，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）若選擇高錳酸鉀制取并收集較純凈的O₂，則應(yīng)選擇裝置BC．該套裝置有一處不足的地方，請(qǐng)你指出并加以改進(jìn)：試管口沒(méi)有棉花團(tuán)．
（4）用圖F裝置可以收集和干燥氧氣：若廣口瓶充滿水來(lái)收集氧氣，氣體應(yīng)從b（填“a”或“b”）端通入．
（5）過(guò)氧化氫（H₂O₂）俗稱雙氧水，常溫下是一種無(wú)色液體，它在二氧化錳的催化作用下能迅速分解，生成水和氧氣．寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．若實(shí)驗(yàn)室采用該反應(yīng)來(lái)制取O₂，并且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以隨時(shí)添加雙氧水，則氣體發(fā)生裝置必須選用上述儀器中的A（填序號(hào)）．
（6）氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小，極易溶于水的氣體，實(shí)驗(yàn)室常用固體NH₄Cl和固體Ca（OH）₂加熱制得NH₃，同時(shí)得到氯化鈣和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑，實(shí)驗(yàn)制取和收集NH₃必須選用上述儀器中的BE（填序號(hào)）
（7）某同學(xué)從上圖中選用適當(dāng)裝置成功的制備和收集了二氧化碳．選用的裝置是AD（填字母）．該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，為了進(jìn)一步驗(yàn)證產(chǎn)生的氣體是二氧化碳，該同學(xué)將氣體通入圖F裝置中，則F裝置中應(yīng)加入的試劑為Ca（OH）₂（填主要成分的化學(xué)式），發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 錐形瓶是常用的反應(yīng)容器，集氣瓶是收集氣體的儀器，長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品；制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈．實(shí)驗(yàn)室常用固體NH₄Cl和固體Ca（OH）₂加熱制得NH₃，同時(shí)得到氯化鈣和水，因此需要加熱；氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小，極易溶于水的氣體，因此只能用向下排空氣法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗(yàn)：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳．

解答 解：（1）錐形瓶是常用的反應(yīng)容器，集氣瓶是收集氣體的儀器，長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品，故答案為：錐形瓶；集氣瓶；長(zhǎng)頸漏斗；
（2）如果用氯酸鉀制氧氣就需要加熱，氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，排水法收集的氧氣比較純凈；加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；故答案為：BC；試管口沒(méi)有棉花團(tuán)；
（4）用圖F裝置可以收集和干燥氧氣：若廣口瓶充滿水來(lái)收集氧氣，氣體應(yīng)從短管進(jìn)入，因?yàn)檠鯕獾拿芏缺人���；故答案為：b；
（5）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，長(zhǎng)頸漏斗方便加液體藥品；過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；A；
（6）實(shí)驗(yàn)室常用固體NH₄Cl和固體Ca（OH）₂加熱制得NH₃，同時(shí)得到氯化鈣和水，因此需要加熱；氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小，極易溶于水的氣體，因此只能用向下排空氣法收集；故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；BE；
（7）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗(yàn)：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；故答案為：AD；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Ca（OH）₂；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、氣體的檢驗(yàn)和注意事項(xiàng)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．