Question

15．根据下面的装置图，回答下列问题：

（1）请写出利用A、E装置组合制备一种气体的化学反应方程式．2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
（2）制取CO₂、O₂、H₂的发生装置都可以选择B装置．请总结选用B装置要满足哪些条件？
（3）写出B、C装置组合制取某气体的化学反应方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，并说出如何检验该气体．

Answer 1

分析 （1）如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．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解答；
（2）从B装置的特点分析反应物的要求即可；
（3）根据制取二氧化碳反应物的状态和反应条件及二氧化碳的性质确定气体发生装置和收集装置；根据反应原理书写反应方程式；检验二氧化碳用澄清的石灰水；

解答 解：
（1）如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热，装置A试管中无棉花，应用氯酸钾制氧气，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，化学反应方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）作为制取气体的反应装置A和B，A适用于加热固体的反应，B适用于固液不需要加热的反应，因制取二氧化碳用大理石与稀盐酸，制取氧气用过氧化氢溶液与二氧化锰，制取氢气用金属锌与稀硫酸，都是固液反应，不需要加热，因此都可以选择B装置．
（3）因为反应物的状态是固体和液体，且无需加热；生成的二氧化碳气体可溶于水，密度比空气大，不与空气中的成分反应，故可选用图中B和C组装一套制取二氧化碳的装置；实验室制取CO₂的化学方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；检验二氧化碳可将气体通入澄清的石灰水，若变浑浊则是二氧化碳；
答案：
（1）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）反应物为固态和液态，反应条件为常温；
（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；将气体通入澄清的石灰水，若变浑浊则是二氧化碳；

点评 实验室制取气体的发生装置主要有固固加热型和固液不加热型，收集装置主要有排水法、向上排空气法和向下排空气法，每种装置又有许多的组装方法，要根据实际需要选择合适的组装方法．