Question

实验室制备气体是中学生必做实验，一般地，要得到纯净、干燥气体的装置流程是：发生装置—净化装置—干燥装置---收集装置---尾气处理装置（假设需要）

发生装置A     发生装置B            净化装置C           干燥装置D
                                 
收集装置E      收集装置F（可用于收集H₂等气体）     尾气处理装置G
某研究性化学学习小组现需要若干瓶CO₂、O₂和Cl₂，回答下列问题：
（A）有关发生装置和净化装置
(i) 一般地，依据反应物的状态和反应条件选择所需装置，上述两种发生装置适用于反应物是固体+液体，生成气体的速度可通过操作分液漏斗来控制。
(ii) 如果从发生装置中出来的气体含有杂质（除水蒸汽外），要想得到纯净气体，则必须选择此装置净化，达到除杂的目的。
（1）、 要使生成气体的速度平缓，如何操作分液漏斗使液体顺利流下？_________________。
（2）、若用大理石和稀盐酸制备CO₂，因盐酸挥发，使CO₂混有HCl杂质，必需选用上述净化装置C除去，装置C中应装___________________溶液。
（3）、若制备O₂，反应物是Na₂O₂和H₂O，你选择上述发生装置中的________________，化学方程式是_____________________________________________________。
（4）、若制备Cl₂，反应物是MnO₂和浓HCl，你选择上述发生装置中的________________，化学方程式是_______________________________________________，想得到纯净、干燥的Cl₂是否需要净化装置？为什么？__________________________________________________。
（B）有关收集装置
(i) 不与空气反应，且密度比空气重的气体可用向上排空气法。
(ii) 不与空气反应，且密度比空气轻的气体可用向下排空气法。
(iii) 难溶于水的气体可用排水法。
（5）、上述三种气体可用收集装置中的E装置收集的有________________。
（C）有关尾气处理：对大气产生污染的有毒气体在实验室制备时都要进行尾气处理，
（6）、多余Cl₂必须处理，尾气处理装置中盛装的溶液应是___ _（选填“H₂O” 、“NaOH”或 “浓H₂SO₄”）。

Answer 1

（1）打开玻璃塞、慢慢旋开活塞（2分）。
（2）饱和NaHCO₃（2分）。
（3）A  2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑（1+2=3分）
（4）B（1分） 方程式略（2分） 需要 浓盐酸挥发出HCl（2分）。
5、CO₂、O₂和Cl₂（全对2分，对两个1分）。
6、NaOH（1分）

解析试题分析：（2）NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂；（3）过氧化钠与水反应不需加热，故选A装置；（4）反应条件是加热，故选装置B。MnO₂+4HCl △Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O，浓盐酸具有挥发性，所以要得到纯净氯气需要经过净化装置；（5）装置E收集的气体密度比空气大，所以可以收集以上三种气体；
（6）Cl₂+2NaOH=NaClO+NaCl+H₂O
考点：实验室制备气体的发生、收集等装置
点评：对于常见气体的制备，要熟记实验室制法的原理、注意事项等。