Question

甲、乙、丙三位同學在活動課上探究氣體的制備．利用如圖所示裝置制取常見的氣體，并對它們的有關(guān)性質(zhì)進行研究，請根據(jù)題意回答下列問題．

（1）甲同學用KMnO₄固體制取O₂，發(fā)生裝置應(yīng)選用圖中的

 

裝置（填編號），該反應(yīng)的化學方程式為

 

；用排水法收集滿O₂并取出集氣瓶后，停止該實驗的正確操作方法是

 

．
（2）乙同學用濃鹽酸與大理石在F裝置中反應(yīng)，制取CO₂并檢驗其有關(guān)性質(zhì)，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅，對這一現(xiàn)象的解釋不合理是

 

（填序號）．
a．產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊變紅
b．產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使石蕊試液變紅
c．揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊試液變紅
（3）丙同學在實驗室氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣（NH₃）．常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水
①制取氨氣反應(yīng)的化學方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

 CaCl₂+2NH₃↑+2X．X的化學式為：

 

．
②制取并收集NH₃，應(yīng)該從圖中選擇的收集裝置是

 

．
③NH₃是一種堿性氣體，干燥時不能選用下列干燥劑中的

 

．（填序號）．
A．固體氫氧化鈉            B．濃硫酸             C．生石灰．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,氣體的干燥（除水）,實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理,制取氧氣的操作步驟和注意點,二氧化碳的實驗室制法,質(zhì)量守恒定律及其應(yīng)用,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．實驗結(jié)束應(yīng)先移出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂．乙同學用濃鹽酸與大理石在F裝置中反應(yīng)，制取CO₂并檢驗其有關(guān)性質(zhì)，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅，因為濃鹽酸易揮發(fā)，因此紫色石蕊試液變紅，可能是產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使石蕊試液變紅；也可能是揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊試液變紅，但是一定不是產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊變紅；制取氨氣反應(yīng)的化學方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

 CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，因此X的化學式為H₂O；丙同學在實驗室氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣（NH₃），因此需要加熱；常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，因此只能用向下排空氣法收集；氨氣是一種堿性氣體，因此不能用濃硫酸干燥．

解答：解：（1）如果用高錳酸鉀制氧氣就需要加熱，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；實驗結(jié)束應(yīng)先移出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈，其原因是：防止水倒流，使試管炸裂；故答案為：A；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；應(yīng)先移出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈；
（2）乙同學用濃鹽酸與大理石在F裝置中反應(yīng)，制取CO₂并檢驗其有關(guān)性質(zhì)，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅，因為濃鹽酸易揮發(fā)，因此紫色石蕊試液變紅，可能是產(chǎn)生的CO₂與H₂O反應(yīng)生成H₂CO₃，使石蕊試液變紅；也可能是揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊試液變紅，但是一定不是產(chǎn)生的CO₂直接使石蕊變紅；故答案為：a；
（3）制取氨氣反應(yīng)的化學方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

 CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，因此X的化學式為H₂O；丙同學在實驗室氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣（NH₃），因此需要加熱；常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，因此只能用向下排空氣法收集；氨氣是一種堿性氣體，因此不能用濃硫酸干燥；故答案為：H₂O；AD；B；

點評：本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫、二氧化碳的性質(zhì)等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．