Question

【题目】根据下列实验装置图，回答有关问题。

(1)写出有关标号仪器的名称a_________。

(2)实验室如用A装置用高锰酸钾来制备氧气，反应的化学方程式为__________，该装置须改进的是_____________。

(3)实验室制取CO2的化学方程式为________________，若要获得干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用D装置，并在该装置中盛放__________(填写试剂名称，下同),如果用D装置检验二氧化碳应盛放的试剂是____________，用E装置收集该气体，则气体从_____(填“b”或“c”)端进入。

(4)实验室若用块状固体和液体在无需加热的情况下制取气体，可将B装置改进为C装置，其改进后的优点是_______________________，下列反应适用于该装置的是_________(填序号)。

①大理石和稀盐酸 ②碳酸钠粉末与稀硫酸

③锌粒与稀硫酸 ④过氧化氢溶液与二氧化锰

(5)工业上以氨气为原料制备硝酸的过程(见图1)如下：

某课外小组认真分析了工业制取硝酸的流程及反应原理，设计了如图2利用NO2制备硝酸的实验装置, 试回答下列相关问题：

①完成图1工业上用氨气制取NO的化学方程式：4NH3 +5O2 ═4NO+6________；然后产生的NO被氧气氧化成NO2；NO2和水反应生成硝酸和NO。

②图2中通入的气体a是氧气，其目的是________________________。

③盛有Na2CO3溶液的烧杯作为尾气处理装置有点缺陷，某兴趣小组把图2右边装置改进成如图3的装置，这样改进的优点是______________________。

Answer 1

【答案】 长颈漏斗 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口塞一团棉花 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 浓硫酸 澄清石灰水 b 控制反应的发生和停止 ①③ H2O 将NO转化为NO2 防倒吸

【解析】本题主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写、气体的干燥和质量守恒定律等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。

（1）仪器a的名称是长颈漏斗；

（2）高锰酸钾加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是：2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑；该装置须改进的是试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾进入导气管；

（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳可以用浓硫酸干燥，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。如果用D装置检验二氧化碳应盛放的试剂是澄清石灰水，二氧化碳的密度比空气大，如果用E装置收集该气体，则气体从长管进入，即从b端进入；

（4）发生装置C（多孔隔板用来放块状固体）通过活塞的开或关，在大气压强的作用下，能将固体和液体接触或分离，能控制反应的发生与停止。C装置的优点是：可以控制反应的发生和停止；大理石、锌粒是块状固体，可行；碳酸钠和二氧化锰都是粉末状固体，不可行；故适用于该装置的是①③；

（5）根据质量守恒定律，图1工业上用氨气制取NO的化学方程式：4NH3+5O2═4NO+6H2O；NO能被氧气氧化成NO2。图2中通入的气体a是氧气，其目的是：把生成的一氧化氮氧化成二氧化氮；氨气极易溶于水，球形干燥管能起到缓冲作用。图3改进的优点是：防止液体倒吸。