Question

2．如图所示是实验室制备、干燥、收集气体及进行尾气处理的常见仪器装置．

Ⅰ．实验室制取NH₃、O₂均可选用C或G．
（1）若用G制取O₂，分液漏斗中盛装是H₂O，则反应的化学方程式是2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2）若用C制取NH₃，则C中发生反应的化学方程式是Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑．
（3）选用适当的装置（可重复选用），制取、收集一瓶干燥的NH₃，并吸收多余气体以防污染环境．则各装置的连接顺序是：d→j，k→f，e→j，k→m．
Ⅱ．已知强酸可以制取弱酸．
（4）请选用适当的装置（可重复选用），验证酸性：HCl＞H₂CO₃＞H₂SiO₃．请将所选装置的编号（如A、B、C等）和装置中的试剂按连接顺序填入下表（可以不填满，但不能增加）．

装置编号
装置中的试剂

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）若用G制取O₂，分液漏斗中盛装是H₂O，应为过氧化钠和水的反应制取氧气；
（2）根据固体和固体加热制取气体的原理为NH₄Cl与消石灰反应生成氯化钙、氨气和水制得氨气；
（3）制取并收集干燥的NH₃，则装置的连接顺序是为发生装置，干燥装置，收集装置气体沿导气管短进长出，为防止尾气吸收装置中的水蒸气进入氨气中需连接干燥装置，最后尾气处理；
Ⅱ．（4）根据较强酸制取较弱酸可知，较强酸能和较弱酸盐反应生成较弱酸，较弱酸能制取更弱的酸，要验证HCl、H₂CO₃、H₂SiO₃的酸性强弱，用盐酸和碳酸盐反应制取二氧化碳，用二氧化碳和硅酸钠溶液制取硅酸，根据实验现象确定酸的相对强弱．

解答 解：（1）若用G制取O₂，分液漏斗中盛装是H₂O，该装置无需加热，且水为反应物，所以选择过氧化钠和水的反应，两者反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（2）该装置为加热固体制取氨气的装置，为NH₄Cl与消石灰反应，化学反应方程式为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑，生成氯化钙、氨气和水，制得氨气，
故答案为：Ca（OH）₂+2NH₄Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；
（3）制取并收集干燥的NH₃，为d，连接干燥装置，用碱石灰干燥，所以连接j、k（粗口进细口出），收集气体沿导气管短进长出连接f、e，连接干燥装置j、k，防止吸收尾气的装置中的水进入氨气中，最后尾气吸收连接m，
故答案为：j、k、f、e、m；
Ⅱ．（4）要证明HCl、H₂CO₃、H₂SiO₃的酸性强弱，G中分液漏斗盛放稀盐酸，锥形瓶中盛放碳酸钙，发生反应为CaCO₃+2HCl═CO₂↑+CaCl₂+H₂O，可证明酸性HCl＞H₂CO₃；由于盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳气体中含有HCl，HCl会干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，则E中盛放饱和碳酸氢钠溶液；A（或E）中盛放硅酸钠，通过二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸的实验证明酸性：H₂CO₃＞H₂SiO₃，
故答案为：

装置编号	G	E	A（或E）
装置中的试剂	稀盐酸、石灰石	碳酸氢钠饱和溶液	硅酸钠溶液

．

点评 本题考查了装置的分析应用，气体制备的试剂和反应条件分析判断，明确实验目的及装置选择是关键，题目难度中等．