Question

13．以下是研究實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置圖，請(qǐng)按要求回答下列問題．

（1）寫出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱：①長頸漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，同時(shí)收集一瓶較純凈的氧氣，應(yīng)選用的裝置組合是AD（填字母符號(hào)，下同），反應(yīng)的方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．如果選用G裝置收集O₂，則應(yīng)從a（填“a”或”b”）端進(jìn)氣．
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，為了獲得平穩(wěn)的氣流，應(yīng)選取的發(fā)生裝置是C．
（4）常溫下NO是一種無色、難溶于水的氣體，密度比空氣略大，在空氣中能與氧氣迅速反應(yīng)生成紅棕色的NO₂氣體．實(shí)驗(yàn)室常用銅與稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體，選擇的裝置組合為BD或CD．汽車尾氣中含一氧化氮、一氧化碳等有毒氣體，處理方法是在汽車尾氣管上裝一個(gè)催化轉(zhuǎn)化器，在催化作用下，一氧化氮與一氧化碳反應(yīng)生成二氧化碳和空氣中最多的氣體，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂．

Answer 1

分析 （1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法；
（2）高錳酸鉀受熱時(shí)能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；                                                                
為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管，通常在試管口塞一團(tuán)棉花；
氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水；
（3）實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
注射器能夠控制液體藥品的流量，從而可以控制反應(yīng)速率；
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；
根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答 解：（1）①是長頸漏斗，通過長頸漏斗可以向反應(yīng)容器中注入液體藥品．
故填：長頸漏斗．
（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，應(yīng)該用A裝置作為發(fā)生裝置；
因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯�，可以用向上排空氣法收集，即用E裝置收集，氧氣不易溶于水，可以用排水法收集，即用D裝置收集，用排水法收集的氧氣比用排空氣法收集的氧氣純凈；
反應(yīng)的方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
如果選用G裝置收集O₂，由于氧氣的密度比空氣大，則應(yīng)從a端進(jìn)氣．
故填：AD；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；a．
（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，為了獲得平穩(wěn)的氣流，應(yīng)選取帶有注射器的發(fā)生裝置C．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；C．
（4）實(shí)驗(yàn)室用銅與稀硝酸反應(yīng)制取NO氣體不需要加熱，可以用B或C裝置作為發(fā)生裝置；
一氧化氮能和空氣中的氧氣反應(yīng)生成二氧化氮，因此不能用排空氣法收集，一氧化氮不溶于水，可以用排水法收集，即用D裝置收集；
空氣中最多的氣體是氮?dú)�，該反�?yīng)的化學(xué)方程式為：2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂．
故填：BD或CD；2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO₂+N₂．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查儀器的用途、反應(yīng)表達(dá)式的書寫，實(shí)驗(yàn)裝置的選擇，選擇發(fā)生裝置時(shí)，要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素；選擇收集裝置時(shí)，要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素．