Question

2．根据实验要求，分析作答．
（1）如图是实验室制取气体的一组装置图，按要求回答问题：

①若用装置B来制备气体，指出其中的错误：长颈漏斗下端没有伸入到锥形瓶的底部．
②H₂、O₂、CO₂是初中常见的三种气体，实验室可选用装置B来制备的气体有H₂、O₂、CO₂（填化学式），若制备的气体既可用装置C来收集，又可用装置D来收集，则其反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑．
③实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气，化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂．则实验室制取氨气的发生装置可选用装置A（选填字母），收集氨气只能用装置D，据此氨气具有的物理性质是易溶于水且密度比空气小．
（2）某兴趣小组为了测定葡萄糖的元素组成，取一定量的葡萄糖与氧气反应，并通过测定生成CO₂和H₂O的质量来确定葡萄糖中元素的组成．实验装置如图，其中CuO的作用是防止反应不完全生成CO，NaOH固体、CaCl₂固体、碱石灰都是常用的干燥剂．回答下列问题：

①将如图装置连接成整套实验装置，连接顺序依次为A→C→B→D（填字母）．
②实验过程中数据记录如下：

装置	反应前装置的质量/g	反应后装置的质量/g
B	M	N
C	m	n

反应中生成水的质量是n-mg．（用M、N或m、n表示）
③若实验不连接装置D，则测得的CO₂质量偏大，原因是装置B中的氢氧化钠固体吸收了空气中的二氧化碳和水．

Answer 1

分析 （1）①根据用装置B来制备气体时需要的注意事项进行判断．
②根据H₂、O₂、CO₂制取的装置进行分析，同时结合反应的原理进行分析．
③发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关，收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关，据此解答．
（2）①通过测定生成CO₂和H₂O的质量来确定葡萄糖中元素的组成，先吸收水，后吸收二氧化碳；
②C装置的质量增加是水的质量；
③装置D是为了防止空气中的二氧化碳和水分被装置C吸收，使测定结果偏高．

解答 解：（1）①长颈漏斗的末端未伸到锥形瓶的底部，会导致生成的气体从长颈漏斗逸出；
②B装置属于固液在常温下反应制取气体，H₂、O₂、CO₂都可以用B装置制取，三种气体中只有氢气难溶于水，密度比空气小，既可用排水法收集又可用向下排空气法来收集，锌和稀硫酸反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
③实验室常用氯化铵和熟石灰的固体混合物在加热条件下制取氨气，因此需要加热，发生装置选A；收集氨气只能用向下排空气法收集，说明易溶于水且密度比空气小；
（2）①通过测定生成CO₂和H₂O的质量来确定葡萄糖中元素的组成，由于NaOH固体既能吸收水，又能吸收二氧化碳，所以先用CaCl₂固体吸收水，后用NaOH固体吸收二氧化碳；
②C装置的质量增加是水的质量，所以反应中生成水的质量是n-m；
③装置D是为了防止空气中的二氧化碳和水分被装置C吸收，若实验不连接装置D，空气中的二氧化碳和水分被装置C吸收，导致测定结果偏高；
故答案为：（1）①长颈漏斗下端没有伸入到锥形瓶的底部；
②H₂、O₂、CO₂； Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
③2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂；A； 易溶于水且密度比空气小；
（2）①CB；  
②n-m；
③装置B中的氢氧化钠固体吸收了空气中的二氧化碳和水．

点评 本考点主要考查了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，物质成分的鉴定等，考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．要结合各种装置的作用和物质的性质细心分析．