Question

19．实验室制取和收集气体的装置如图所示，请回答下列问题：

（1）图中a仪器的名称：分液漏斗，写出b仪器的用途集气瓶．
（2）实验室若用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取并收集一瓶氧气，发生反应的化学方程式为2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，可选用的气体发生装置是B（填写装置的字母序号），若能选用E装置来收集，原因是氧气不易溶于水，若选用C装置来收集，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满．该方法能够验满的原因是氧气有助燃性．该装置导管口伸到集气瓶底部的原因是氧气密度比空气大．
（3）若收集到的氧气不纯，可能的原因是①③．（填序号）
①导管口一有气泡马上就收集②装置漏气③收集气体的集气瓶未充满水
（4）通常情况下氨气是一种无色有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小．实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体的方法制取氨气．请写出氨气的一条物理性质极易溶于水，密度比空气小，若在实验室制取一瓶氨气，实验装置是A（填写装置的字母序号）．工业上常用氮气和氢气在高温催化作用下合成氨气，请写出工业上合成氨气的化学方程式N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温，E装置是排水法收集氧气，氧气有助燃性等性质进行分析；
（3）根据收集氧气的正确操作方法进行分析；
（4）根据实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氢气和氮气在高温高压的条件下加热生成氨气进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，a是分液漏斗，b是集气瓶；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温，可选用的气体发生装置是B，E装置是排水法收集氧气，原因是：氧气不易溶于水，氧气有助燃性，所以验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满，该方法能够验满的原因是氧气有助燃性，该装置导管口伸到集气瓶底部的原因是氧气密度比空气大；
（3）若收集到的氧气不纯，可能的原因是：导管口一有气泡马上就收集，收集气体的集气瓶未充满水，故选：①③；
（4）氨气的一条物理性质：极易溶于水，密度比空气小，实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，所以实验装置是A，氢气和氮气在高温高压的条件下加热生成氨气，化学方程式为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．
故答案为：（1）分液漏斗，集气瓶；
（2）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，B，氧气不易溶于水，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，证明集满，氧气有助燃性，该氧气密度比空气大；
（3）①③；
（4）极易溶于水，密度比空气小，A，N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．