Question

11．通过一学期的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的一些规律，以下是老师提供的一些实验装置，请你结合图示回答问题：

（1）写出实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，实验完毕发现试管已经炸裂，请分析炸裂原因（答一种情况即可）：先熄灭酒精灯，后移出的导管；
（2）使用装置B时，长颈漏斗需伸入液面下，原因是防止气体从长颈漏斗逸出；
（3）实验室制取二氧化碳的反应方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）实验室制取并收集二氧化碳的装置是D（填序号）；
A．AC　　　　　　　　　B．AD　　　　　　　　C．BE　　　　　　　　D．BD
（5）氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其实验室制法的原理是
NH₄Cl（固）+NaOH（固）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+H₂O+NH₃↑，据此设计出的发生装置是A，（填装置代号，下同）收集装置是E；若用F装置进行密封收集氨气，气流应从b端（填“a”或“b”）流入气瓶．

Answer 1

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．NH₄Cl（固）+NaOH（固）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+H₂O+NH₃↑，因此需要加热；氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，因此氨气只能用向下排空气法收集．

解答 解：（1）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；实验完毕发现试管已经炸裂，原因可能是：先熄灭酒精灯，后移出的导管；试管口向上倾斜了等；故答案为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；先熄灭酒精灯，后移出的导管；
（2）使用装置B时，长颈漏斗需伸入液面下，原因是：防止气体从长颈漏斗逸出；故答案为：防止气体从长颈漏斗逸出；
（3）碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）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；故答案为：D；
（5）NH₄Cl（固）+NaOH（固）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaCl+H₂O+NH₃↑，因此需要加热；氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，因此氨气只能用向下排空气法收集；若用F装置进行密封收集氨气，气流应从短管进入，因为氨气的密度比空气小；故答案为：A；E；b；

点评 本考点主要考查了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和注意事项等，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．