Question

甲、乙、丙三位同学在活动课上探究气体的制备．利用如图所示装置制取常见的气体，并对它们的有关性质进行研究，请根据题意回答下列问题．

（1）甲同学用KMnO₄固体制取O₂，发生装置应选用图中的

 

装置（填编号），该反应的化学方程式为

 

；用排水法收集满O₂并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是

 

．
（2）乙同学用浓盐酸与大理石在F装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，对这一现象的解释不合理是

 

（填序号）．
a．产生的CO₂直接使石蕊变红
b．产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红
（3）丙同学在实验室氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH₃）．常温下NH₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水
①制取氨气反应的化学方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

 CaCl₂+2NH₃↑+2X．X的化学式为：

 

．
②制取并收集NH₃，应该从图中选择的收集装置是

 

．
③NH₃是一种碱性气体，干燥时不能选用下列干燥剂中的

 

．（填序号）．
A．固体氢氧化钠            B．浓硫酸             C．生石灰．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,气体的干燥（除水）,实验室制取氧气的反应原理,制取氧气的操作步骤和注意点,二氧化碳的实验室制法,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，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．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸裂．乙同学用浓盐酸与大理石在F装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，因为浓盐酸易挥发，因此紫色石蕊试液变红，可能是产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红；也可能是挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红，但是一定不是产生的CO₂直接使石蕊变红；制取氨气反应的化学方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

 CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，因此X的化学式为H₂O；丙同学在实验室氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH₃），因此需要加热；常温下NH₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，因此只能用向下排空气法收集；氨气是一种碱性气体，因此不能用浓硫酸干燥．

解答：解：（1）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸裂；故答案为：A；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；应先移出导管，后熄灭酒精灯；
（2）乙同学用浓盐酸与大理石在F装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红，因为浓盐酸易挥发，因此紫色石蕊试液变红，可能是产生的CO₂与H₂O反应生成H₂CO₃，使石蕊试液变红；也可能是挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红，但是一定不是产生的CO₂直接使石蕊变红；故答案为：a；
（3）制取氨气反应的化学方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

 CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，因此X的化学式为H₂O；丙同学在实验室氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH₃），因此需要加热；常温下NH₃是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，因此只能用向下排空气法收集；氨气是一种碱性气体，因此不能用浓硫酸干燥；故答案为：H₂O；AD；B；

点评：本考点主要考查了仪器的名称、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、二氧化碳的性质等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．