Question

5．實(shí)驗(yàn)室常用的幾種氣體發(fā)生裝置如圖1所示：

（1）若實(shí)驗(yàn)室選用A裝置，由乙醇和濃硫酸共熱制取乙烯，應(yīng)該在此裝置上作何改進(jìn)即可完成該實(shí)驗(yàn)？把裝置A中雙孔塞換成三孔塞，增加一支溫度計(jì)并插入反應(yīng)液面下．
（2）實(shí)驗(yàn)室可選用B裝置，由氯化銨和堿石灰共熱制取NH₃．若實(shí)驗(yàn)室僅有濃氨水與生石灰，可選用C裝置來制取氨氣，下列敘述與后者制取NH₃的原理不相關(guān)的是B．
A．濃氨水易揮發(fā)            B．Ca（OH）₂隨溫度上升溶解度降低
C．生石灰與水反應(yīng)放熱      D．氣態(tài)物質(zhì)的溶解性隨溫度的升高而降低
（3）請用兩張方法制取氧氣，可供選用的藥品有：KClO₃、H₂O₂、NaOH、MnO₂．若選擇B裝置，可選用的試劑為KClO₃、MnO₂；若選擇C裝置，可選用的試劑為H₂O₂、MnO₂．
（4）若把“圖1”中的“A裝置”與“圖2”相連，可用來制取下列氣體中的②（填序號）．
①H₂    ②Cl₂     ③CO₂    ④NH₃
寫出實(shí)驗(yàn)室制取該氣體的化學(xué)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，燒杯中應(yīng)盛放NaOH溶液，為了獲得較純凈的產(chǎn)物，應(yīng)在A與“圖2”間增加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶裝置．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)室中用乙醇制取乙烯氣體，需要用溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度，圖示裝置中缺少溫度計(jì)；
（2）濃氨水與生石灰不需要加熱即可制備少量氨氣，其原理是：濃氨水易揮發(fā)出氨氣，氧化鈣溶于水生成氫氧化鈣，并放出大量的熱，氫氧根濃度增大，有利于氨氣生成，放出大量的熱，有利于氨氣逸出；
（3）B裝置適合固體加熱制備氣體，C裝置適合固體與液體不需要加熱制備氣體；
（4）發(fā)生裝置符合固體與液體加熱制備氣體，可以用濃硫酸進(jìn)行干燥，利用向上排空氣法收集，所制備氣體密度比空氣大，可以用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制備氯氣，燒杯中溶液吸收氯氣，防止污染空氣，可以盛放氫氧化鈉溶液，制備的氯氣中含有HCl，用飽和食鹽水除去HCl．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)室中用乙醇制取乙烯氣體，需要用溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度，把裝置A中雙孔塞換成三孔塞，增加一支溫度計(jì)并插入反應(yīng)液面下，
故答案為：把裝置A中雙孔塞換成三孔塞，增加一支溫度計(jì)并插入反應(yīng)液面下；
（2）濃氨水與生石灰不需要加熱即可制備少量氨氣，可以選用C裝置制備，其原理是：濃氨水易揮發(fā)出氨氣，氧化鈣溶于水生成氫氧化鈣，并放出大量的熱，氫氧根濃度增大，有利于氨氣生成，放出大量的熱，有利于氨氣逸出，與氫氧化鈣溶解度無關(guān)，
故答案為：C；B；
（3）現(xiàn)有兩種方法制取氧氣，可供選用的藥品有：KClO₃、Na₂O₂、NaOH、H₂O、Na₂CO₃、MnO₂；若選裝置B，適合固體加熱制備氣體，需選用的試劑為KClO₃、MnO₂，氯酸鉀在二氧化錳作催化劑條件下反應(yīng)生成氯化鉀和氧氣；若選裝置C，合固體與液體不需要加熱制備氣體，需選用的試劑可以為H₂O₂、MnO₂，過氧化氫分解得到水與氧氣，
故答案為：KClO₃、MnO₂； H₂O₂、MnO₂；
（4）若把裝置圖1中的A與圖2相連，濃硫酸只能干燥酸性氣體，該裝置不能制取氨氣；實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳不需要加熱，應(yīng)用向下排空氣法收集氫氣，可制取的氣體為②Cl₂ ，反應(yīng)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，小燒杯中液體用于吸收多余氯氣，防止污染空氣，可以是氫氧化鈉溶液，制備的氯氣中含有HCl，為了獲得較純凈的產(chǎn)物，應(yīng)在A與“圖2”間增加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，除去氯氣中的HCl，
故答案為：②；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O；NaOH；盛有飽和食鹽水的洗氣瓶．

點(diǎn)評 本題考查常見氣體的制備原理及裝置的選擇，題目難度中等，明確常見氣體的性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)室制法為解答本題的關(guān)鍵．