Question

5．实验室常用下列装置来制取气体，试回答：

（1）写出图中有标号仪器的名称：a酒精灯、b铁架台．
（2）实验室制取二氧化碳发生装置选B，方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（3）用高锰酸钾制取氧气发生装置选A，发生反应的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，用C装置收集氧气时发现水槽中的水变为红色，你认为可能的原因是试管口没放棉花．
（4）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气．常温下NH₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小．NH₃极易溶于水，其水溶液呈碱性．
①制取氨气反应的方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2X，X的化学式为：H₂O．
②制取NH₃的发生装置选A，收集装置选D，NH₃是一种碱性气体，干燥NH₃时不能选用下列干燥剂中的B（填序号）．
A．固体氢氧化钠         B．浓硫酸         C．生石灰．

Answer 1

分析 （1）依据实验室常用仪器的认识解决此题；
（2）根据气体的发生装置的选择取决于反应物的状态和反应的条件；据反应原理写出方程式解答；
（3）根据高锰酸钾加热制取氧气能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；根据高锰酸钾加热制取氧气时的注意事项解答；
（4）①根据质量守恒定律的实质分析；
②根据药品的状态和反应条件选择发生装置，根据气体的性质选择收集装置；氨气为碱性的物质，所以该物质的干燥剂为碱性，故可以据此解答该题．

解答 解：（1）根据实验室常用仪器可知：a酒精灯；b铁架台；
（2）二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸钙）反应来制取，为固液常温型反应，发生装置选择B；反应的方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（3）高锰酸钾加热制取氧气，需要加热，属于固固加热型，高锰酸钾加热制取氧气能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；水槽中的水变为红色，可能是试管口没放棉花，高锰酸钾随气流进入导气管；
（4））①制取氨气反应的方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2X．根据质量守恒定律可以知道反应前后原子的个数相等，可以判断得出X的化学式为：H₂O；
②制取并收集NH₃，应该从上图中选择发生装置A，NH₃密度比空气小，又极易溶于水，收集NH₃用D．
干燥剂所干燥的气体必须不能与干燥剂发生反应，NH₃是一种碱性气体，干燥时不能选用浓硫酸，因为浓硫酸能与氨气发生反应，故选B．
故答案为：
（1）a酒精灯；b铁架台；
（2）B；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（3）A；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；试管口没放棉花
（2）①H₂O；
②A；D；B．

点评 本题考查了实验室制取气体的发生和收集装置的选择，完成此题，可以依据气体发生装置的选择依据以及气体收集装置的选择依据进行．