Question

比较、归纳与迁移，是我们学习化学的常用方法．请结合下列实验常用装置，回答有关问题．

（1）用A和C组合装置制取氧气，发生反应的化学方程式为

 

，
将药品加入装置A中的试管前，应进行的操作是

 

．
（2）实验室制取二氧化碳气体应选用的发生装置和收集装置分别为

 

和

 

，只能用该收集装置收集二氧化碳气体是因为

 

，验满的方法是

 

．
（3）现要制取一些二氧化氮气体来做演示分子运动的实验．已知二氧化氮气体可以通过铜和浓硝酸反应Cu+4HNO₃（浓）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O 得到．二氧化氮是一种红棕色的气体，密度比空气大，NO₂是造成酸雨的污染气体之一，可以和NaOH溶液反应而被吸收．
①制二氧化氮的发生装置可以选

 

，收集二氧化氮的装置可以选

 

；
②用上图F装置演示分子运动时，为了缩短演示时间，NO₂最好放在

 

（选填“上”或“下”）面的集气瓶中，另一瓶是空气，抽去两瓶之间的玻璃片，可以看到

 

．

Answer 1

分析：（1）选用此发生装置应满足的条件是反应物的状态是固态，反应条件是加热；根据实验室制氧气的实验步骤进行分析．
（2）实验室制取气体的发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定，收集装置主要由气体的密度和溶水性决定；只要证明瓶口是二氧化碳就说明二氧化碳已收集满．
（3）①根据反应物的状态和反应条件确定发生装置，根据气体的密度和溶水性确定收集装置；
②根据分子的性质进行分析．

解答：解：（1）实验室用加热氯氯酸钾的方法制取氧气时，反应物的状态是固态和液态，反应条件是加热，可选用A装置作为发生装置，氯酸钾以二氧化锰为催化剂加热生成氯化钾和氧气；实验室制取气体前都要先检查装置的气密性，若装置漏气，会造成收集的气体不纯或收集不下气体．故答案为：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；检查装置的气密性
（2）实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集；二氧化碳能使燃着的木条熄灭，验满时应将燃着的木条放在集气瓶口部．故答案为：B；D；二氧化碳密度大于空气且能溶于水；将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，则满
（3）①反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；二氧化氮能溶于水会形成酸雨，不能用排水法收集，二氧化氮的密度比空气大，但会污染空气，所以用向上排空气法收集时后面要加一个尾气处理装置．故答案为：B；E
②一切物质的分子都在不停的做无规则运动，把密度大的气体放在上面，会使气体分子运动的速度加快，两种气体混合均匀的时间变短．
故答案为：上；红棕色气体飘下，最终两个瓶子中都充满红棕色的气体．

点评：实验室制取气体时，发生装置主要由反应物的状态和反应条件决定，收集装置主要由气体的密度和溶水性决定，另外还要考虑气体是否与水反应、是否与空气反应、是否会污染空气等等．