Question

3．實驗室常利用以下裝置完成氣體制備及性質(zhì)實驗．請回答：

（1）指出編號儀器的名稱：①酒精燈，②長頸漏斗．
（2）以上A裝置有一處明顯的錯誤，請加以改正裝置A中導管伸入試管太長、透過橡膠塞即可．利用改正后的裝置繼續(xù)完成后面的實驗．
（3）欲使用高錳酸鉀制取氧氣，應選擇的發(fā)生裝置是A（填字母），反應原理用化學方程式表示為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；為防止高錳酸鉀粉末進入導管，應采取的措施是在試管口放一團棉花；若使用C裝置收集氧氣，實驗結束時，應先從水槽中移出導氣管，再熄滅酒精燈，原因是防止水槽中水倒流，炸裂試管．
（4）運用B裝置也可以制取氧氣，請用化學方程式表示2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（5）實驗室可以用大理石和稀鹽酸來制取某種氣體，應選用的發(fā)生裝置為B．反應原理用化學方程式表示為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，欲收集該氣體，應選擇的裝置是E （填序號）．驗滿的方法是將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明集滿．若將該氣體通入澄清石灰水中，觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，請用化學方程式進行解釋該現(xiàn)象Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（6）氨氣在通常狀況下是一種無色、有刺激性趣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水．實驗室用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體混合物制取氨氣．則發(fā)生裝置可選用A，收集裝置可選用D．請配平實驗室制氨氣的化學方程式
2NH₄Cl+1Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$1CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗室常用儀器的名稱和題中所指儀器的作用進行分析；
（2）根據(jù)A裝置制取氣體的注意事項進行分析；
（3）根據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，若使用C裝置收集氧氣，實驗結束時，應先從水槽中移出導氣管，再熄滅酒精燈，防止水槽中水倒流，炸裂試管進行分析；
（4）根據(jù)過氧化氫在二氧化錳的催化作用下加熱生成水和氧氣進行分析；
（5）根據(jù)實驗室用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應物是固體和液體，反應條件是常溫，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳密度比空氣大，易溶于水，二氧化碳不具有助燃性，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水進行分析；
（6）根據(jù)實驗室制取氨氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氨氣密度比空氣小，極易溶于水，氯化銨和氫氧化鈣在加熱的條件下反應生成氯化鈣、水和氨氣進行分析．

解答 解：（1）通過分析題中所指儀器的作用可知，①是酒精燈，②是長頸漏斗；
（2）A裝置有一處明顯的錯誤，裝置A中導管伸入試管太長、透過橡膠塞即可；
（3）高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以應選擇的發(fā)生裝置是A，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，試管口需要放一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導管，若使用C裝置收集氧氣，實驗結束時，應先從水槽中移出導氣管，再熄滅酒精燈，防止水槽中水倒流，炸裂試管；
（4）過氧化氫在二氧化錳的催化作用下加熱生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（5）實驗室用大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應物是固體和液體，反應條件是常溫，所以應選用的發(fā)生裝置為B，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，二氧化碳密度比空氣大，易溶于水，所以應選擇的裝置是E，二氧化碳不具有助燃性，所以驗滿的方法是：將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明集滿，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，所以觀察到的現(xiàn)象是：澄清石灰水變渾濁，化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（6）實驗室制取氨氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氨氣密度比空氣小，極易溶于水，所以發(fā)生裝置可選用A，收集裝置可選用D，氯化銨和氫氧化鈣在加熱的條件下反應生成氯化鈣、水和氨氣，化學方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．
故答案為：（1）酒精燈，長頸漏斗；
（2）導管伸入試管太長、透過橡膠塞即可；
（3）A，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，在試管口放一團棉花，防止水槽中水倒流，炸裂試管；
（4）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（5）B，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，E，將燃著的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明集滿，澄清石灰水變渾濁，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
（6）A，D，2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據(jù)氣體的密度和溶解性選擇．