Question

实验室常用的几种气体发生装置如图所示：

（1）实验室里用乙醇和浓硫酸共热制取乙烯，

 

（填“能”或“不能”）能否选用上述装置来完成实验；如果不能，应该选用哪种装置并在此装置上作什么改进即可完成该实验？

 

．
（2）实验室制取HCl气体可选用A，用氯化钠和浓硫酸共热而得；若仅有浓硫酸与浓盐酸，选用装置

 

也可以制取HCl气体，下列叙述不属于制取HCl气体理由的是

 

A、浓硫酸具有脱水性；          B、浓硫酸具有吸水性
C、盐酸具有挥发性；            D、气态物质的溶解性随温度的升高而降低
（3）现有两种方法制取氧气，可供选用的药品有：KClO₃、Na₂O₂、NaOH、H₂O、Na₂CO₃、MnO₂．若选装置B，则需选用的试剂为

 

；若选装置C，则需选用的试剂为

 

．
（4）若把装置图1中的A与图2相连，在实验室可用来制取下列气体中的

 

（填序号）
①NO₂   ②Cl₂ ③HCl  ④NH₃
写出实验室制取该气体的化学方程式：

 

图2小烧杯所盛液体的作用为

 

．

Answer 1

考点：乙醇的消去反应,常见气体制备原理及装置选择,实验装置综合

专题：实验设计题

分析：（1）实验室中用乙醇制取乙烯气体，需要用温度计控制反应温度，图示装置中缺少温度计；根据乙醇制取乙烯的反应原理选择装置并改进装置；
（2）浓硫酸和浓盐酸都是液体，需要在圆底烧瓶中反应；浓硫酸与浓盐酸制取氯化氢的反应中，浓硫酸表现了吸水性，不是脱水性；
（3）根据提供的装置特点、化学试剂的性质进行解答，如杂质B要求反应物为固体，装置C要求反应物中至少有一种为液体，据此进行解答；
（4）根据装置特点及气体的性质判断装置图1中的A与图2相连可以制取的气体；根据反应原理写出反应的化学方程式；小烧杯中液体用于吸收尾气，防止污染．

解答： 解：（1）图示装置中缺少温度计，无法控制反应温度，所以不能用于制取乙烯；制取乙烯需要加热、反应在圆底烧瓶中进行，所以应该选用装置A，且应该把双孔塞换成三孔塞，增加一支温度计，
故答案为：不能；把装置A中圆底烧瓶的双孔塞换成三孔塞，增加一支温度计；
（2）实验室制取HCl气体可选用A，氯化氢具有挥发性，用氯化钠和浓硫酸共热而得；若仅有浓硫酸与浓盐酸，也可以选用装置C，利用了浓硫酸的吸水性、氯化氢的挥发性及浓硫酸与浓盐酸混合放出热量，温度升高可以降低气体的溶解度，所以BCD正确，没有利用浓硫酸的脱水性，所以A错误，
故答案为：C；A；
（3）现有两种方法制取氧气，可供选用的药品有：KClO₃、Na₂O₂、NaOH、H₂O、Na₂CO₃、MnO₂；若选装置B，则反应物为固体，需选用的试剂为KClO₃、MnO₂，氯酸钾在二氧化锰作催化剂条件下反应生成氯化钾和氧气；若选装置C，则要求反应物中有一种为液态，需选用的试剂可以为Na₂O₂、H₂O，二者反应生成氢氧化钠和氧气，
故答案为：KClO₃、MnO₂； Na₂O₂、H₂O；
（4）若把装置图1中的A与图2相连，浓硫酸只能干燥酸性气体，该装置不能制取氨气；实验室制取二氧化氮不需要加热；所以可制取的气体为②Cl₂ ③HCl，反应方程式分别为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O、2NaCl+H₂SO₄（浓）

△   .

2HCl↑+Na₂SO₄；小烧杯中液体用于吸收多余的氯化氢和氯气，防止污染空气，
故答案为：②③；MnO₂+4HCl（浓）

△   .

Cl₂↑+MnCl₂+2H₂O、2NaCl+H₂SO₄（浓）

△   .

2HCl↑+Na₂SO₄；吸收多余的Cl₂防止污染大气．

点评：本题考查了常见气体的制备原理及装置的选择，题目难度中等，明确常见气体的性质及实验室制法为解答本题的关键，注意掌握常见气体的实验室制法，能够正确书写反应的化学方程式．