Question

实验探究是学习化学的一个重要方法，某实验小组的同学利用下列装置完成一些常见气体制备以及相关物质性质探究（夹持装置及连接橡胶管已省略，其中装置E有多个供使用）．

可供选择的液体试剂及固体药品：

液体试剂	固体药品
稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、NaOH溶液、浓氨水、5%H2O2溶液、浓盐酸、饱和食盐水	CaCO3、CaO、MnO2、KMnO4、CaC2、 碱石灰、Cu、Zn、Na2S

请回答下列问题：
（1）装置B中a仪器的名称

 

．
（2）可由A装置制取相对分子质量小于32的气体有

 

（任意写2种）．
（3）已知氨气和氯气在常温下可以发生氧化还原反应，A、B分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气的反应装置，则仪器的连接顺序是A→

 

→C←

 

←

 

←B．写出装置B（无需加热）中反应的离子方程式

 

．
（4）完成上述实验需选用仪器D和E，D中选用

 

、E中选用

 

（填写序号）
a．无水氯化钙         b．饱和碳酸氢钠溶液　      c．饱和食盐水
d．五氧化二磷　       e．碱石灰                 f．浓硫酸
（5）C内出现大量白烟，另一种生成物常用作食品包装袋内的保护气，请写出反应的化学方程式

 

．
（6）请你利用所学化学知识设计一个实验方案检验白烟物质中的离子

 

．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计

专题：实验设计题

分析：（1）装置B中a仪器的名称分液漏斗；
（2）A装置适用于固体和液体不加热制取气体；
（3）要得到纯净干燥的氨气需将氨气通过盛有碱石灰的D装置，要得到纯净干燥的氯气需依次通过饱和食盐水和浓硫酸，故仪器的连接顺序是A→D→C←E←E←B；装置B（无需加热）制氯气应选用的试剂为高锰酸钾和浓盐酸；
（4）D装置的目的是干燥氨气，故需将氨气通过盛有碱石灰，要得到纯净干燥的氯气需依次通过饱和食盐水和浓硫酸，除去氯化氢和水分；
（5）根据已知信息判断出生成物，然后配平的反应的化学方程式为3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂；
（6）根据氯化铵电离出铵根离子和氯离子的特性进行检验．

解答： 解：（1）装置B中a仪器的名称分液漏斗，故答案为：分液漏斗；
（2）A装置适用于固体和液体不加热制取气体，符合此条件的相对分子质量小于32的气体有 H₂、NH₃、NO，故答案为：H₂、NH₃、NO；
（3）要得到纯净干燥的氨气需将氨气通过盛有碱石灰的D装置，要得到纯净干燥的氯气需依次通过饱和食盐水和浓硫酸，故仪器的连接顺序是A→D→C←E←E←B；装置B（无需加热）制氯气应选用的试剂为高锰酸钾和浓盐酸，反应的离子方程式2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5C1₂↑+8H₂O，
故答案为D、E、E，2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5C1₂↑+8H₂O；
（4）D装置的目的是干燥氨气，故需将氨气通过盛有碱石灰，要得到纯净干燥的氯气需依次通过饱和食盐水和浓硫酸，除去氯化氢和水分，故答案为：e，c、f或f、c；
（5）C内出现大量白烟应为氯化铵固体，另一种生成物常用作食品包装袋内的保护气的气体为氮气，反应的化学方程式为3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂，
故答案为3Cl₂+8NH₃=6NH₄Cl+N₂；
（6）C内出现大量白烟应为氯化铵固体，氯化铵可电离出铵根离子和氯离子，检验白烟物质中的离子的实验方案为：将白烟配成水溶液取适量于试管中，先用硝酸酸化，加入硝酸银有白色沉淀说明有Cl^-，再取一份加入过量氢氧化钠，加热产生有刺激性气味气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明有NH₄⁺，
故答案为：将白烟配成水溶液取适量于试管中，先用硝酸酸化，加入硝酸银有白色沉淀说明有Cl^-，再取一份加入过量氢氧化钠，加热产生有刺激性气味气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝说明有NH₄⁺．

点评：本题考查实验方案的设计，熟悉氨气的制取、氯气的制取原理及物质的性质是解答本题的关键，题目难度一般，注意发生的氧化还原反应为解答的难点．