Question

4．實驗室部分儀器或裝置如圖1所示，請回答下列問題：

（1）實驗室通常采用鋅粒與稀硫酸（H₂SO₄）反應生成硫酸鋅與氫氣，反應的化學方程式為Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；若要組裝一套制取并收集干燥的氫氣的裝置，可選擇上圖中的儀器有ABCEH（填字母）；該裝置由于無法控制產生氫氣的速率，可選擇圖2中Ⅱ（填序號）裝置來取代原裝置中的部分儀器，以達到控制產生氫氣速率的目的．

（2）若用高錳酸鉀制取氧氣，上述儀器除需增加棉花外，還必需用要的實驗儀器是酒精燈，該反應的方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）若制取氨氣，收集裝置只能用H，而不能用F或G，由此可知氨氣應具有的物理性質有氨氣密度比空氣小，易溶于水．
（4）采用如圖3所示的裝置收集氧氣，氧氣應從a（填“a”或“b”）端導入．

Answer 1

分析 （1）根據鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，實驗室制取氫氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，收集干燥的氫氣需要用向下排空氣法，分液漏斗可以控制液體的滴加速度進行分析；
（2）根據實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應條件是加熱，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣進行分析；
（3）根據氨氣的物理性質進行分析；
（4）根據氧氣不易溶于水，氧氣密度比水小進行分析．

解答 解：（1）鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，化學方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，實驗室制取氫氣的反應物是固體和液體，反應條件是常溫，收集干燥的氫氣需要用向下排空氣法，所以可選擇上圖中的儀器有：ABCEH，分液漏斗可以控制液體的滴加速度，所以可選擇圖2中Ⅱ裝置來取代原裝置中的部分儀器，以達到控制產生氫氣速率的目的；
（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應條件是加熱，所以上述儀器除需增加棉花外，還必需用要的實驗儀器是：酒精燈，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）制取氨氣，收集裝置只能用向下排空氣法，而不能用排水法或向上排空氣法，由此可知氨氣應具有的物理性質有：氨氣密度比空氣小，易溶于水；
（4）氧氣不易溶于水，氧氣密度比水小，所以采用如圖3所示的裝置收集氧氣，氧氣應從a端導入．
故答案為：（1）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，ABCEH，Ⅱ；
（2）酒精燈，2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）氨氣密度比空氣小，易溶于水；
（4）a．

點評 本題主要考查常見氣體的發(fā)生裝置與收集裝置的探究，發(fā)生裝置依據反應物的狀態(tài)和反應條件選擇，收集裝置依據氣體的密度和溶解性選擇．