Question

2．某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质．结合装置图，回答下列问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：a长颈漏斗，b锥形瓶．
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是A（填上图字母，下同），可选用C装置收集氧气，其原因是氧气密度比空气大．反应的化学方程式是2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（3）实验室制取二氧化碳时，可选的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸制取气体的化学方程式是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．可选的发生装置是B，收集装置是C．
（4）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH₃），应选择的发生装置是A，氨气易溶于水，且能与水发生化学反应，因此，我们收集氨气时只能选D，选择的依据是氨气易溶于水，且能与水发生化学反应，密度比空气小．

Answer 1

分析 （1）依据常用仪器回答；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，氧气能用向上排空气法收集，因为其密度比空气大，并据反应原理书写方程式；
（3）实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀盐酸混合，据反应原理书写方程式，反应不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集；
（4）依据反应物状态和反应条件选择发生装置，据氨气的密度和溶解性选择收集装置．

解答 解：（1）标有字母的仪器分别是长颈漏斗和锥形瓶；
（2）用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时，需要加热，属于固体加热型，故选发生装置A；氧气能用向上排空气法收集，因为其密度比空气大，氯酸钾在二氧化锰的催化作用、加热的条件下生成氯化钾和氧气，方程式是：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）实验室制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀盐酸混合，大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反应不需加热，属于固液常温型，故选发生装置B，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集；
（4）用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH₃），属于固体加热型，故选发生装置A，氨气易溶于水，且能与水发生化学反应，所以不能用排水法收集，其相对分子质量是14+×3=17＜29，密度比空气小，所以用向下排空气法收集；
故答案为：（1）长颈漏斗、集气瓶；
 （2）A；氧气密度比空气大；2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（3）大理石（或石灰石）；稀盐酸；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；B；C；
（4）A；D；氨气易溶于水，且能与水发生化学反应，密度比空气小．

点评 本题考查了实验室制取氧气的装置选取、反应原理、常用仪器等，较好考查了学生对相关知识的掌握和运用．