Question

某学习小组围绕“气体实验室制取”进行了研讨．请你参与完成下面的问题．

（1）原理分析：实验室制取CO₂的化学方程式为

 

．不用大理石与稀硫酸反应制取CO₂的原因是

 

．
（2）发生装置：图①装置中仪器a的名称是

 

．实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，应选图

 

（填序号）发生装置．
（3）收集装置：实验室收集密度比空气小，极易溶于水的NH₃应采用的方法是

 

．收集有毒且密度比空气大的SO₂气体时，常采用③收集装置，气体应从

 

（填字母）端通入．
（4）实验反思：在加热KClO₃制O₂的过程中，发现产生O₂的速率很慢，经检查不是KClO₃变质，也不是装置气密性不好，你认为最可能的原因是

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,制取氧气的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：锥形瓶是常用的反应仪器，制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．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，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．不用大理石与稀硫酸反应制取CO₂的原因是：反应生成的硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻碍反应的继续进行．实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，因此需要加热．实验室收集密度比空气小，极易溶于水的NH₃应采用的方法是：向下排空气法；收集有毒且密度比空气大的SO₂气体时，常采用③收集装置，气体应从长管进入，因为二氧化硫的密度比空气的密度大．

解答：解：（1）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，因此不需要加热；不用大理石与稀硫酸反应制取CO₂的原因是：反应生成的硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻碍反应的继续进行；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反应生成的硫酸钙覆盖在石灰石表面，阻碍反应的继续进行．
（2）锥形瓶是常用的反应仪器，实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，因此需要加热，故答案为：锥形瓶；②；
（3）实验室收集密度比空气小，极易溶于水的NH₃应采用的方法是：向下排空气法；收集有毒且密度比空气大的SO₂气体时，常采用③收集装置，气体应从长管进入，因为二氧化硫的密度比空气的密度大；故答案为：向下排空气法； c
（4）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，其中二氧化锰起催化作用，加快氯酸钾的反应速度，故答案为：未加MnO₂（或未加催化剂）

点评：本考点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．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．