Question

實驗室制取氣體常常用到如圖所示裝置，根據給出的裝置回答下列問題：

（1）寫出標號儀器的名稱：①    ；②    ．
（2）若該實驗選擇裝置A來制取氫氣，請寫出該反應的化學方程式    ．
（3）實驗室制取二氧化碳氣體．選用的裝置是    （填字母）．該反應的化學方程式是    ．
（4）小王同學用濃鹽酸與大理石反應，制取CO₂并檢驗其有關性質，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．產生的CO₂直接使石蕊變紅
b．產生的CO₂與H₂O反應生成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
欲制取一瓶純凈又干燥的 CO₂，可使氣體連續(xù)兩次通過F裝置，其中所盛的藥品依次是    、    （填序號）．
A．氫氧化鈉固體  B．濃硫酸  C．氫氧化鈉溶液  D．飽和的碳酸氫鈉溶液
（5）小李同學在實驗室用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制取氨氣反應的化學方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2X．X的化學式為：    ．
②制取并收集NH₃，應該從如圖中選擇的收集裝置是    ．（填序號）．
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

【答案】分析：（1）依據常用儀器回答；
（2）實驗室制取氫氣可用鋅與稀硫酸反應，據此書寫方程式；
（3）依據實驗室制取二氧化碳的反應物的狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置，依據氣體的密度和溶解性選擇收集裝置，并據反應原理書寫方程式；
（4）燒杯中盛放的是石蕊試液，石蕊試液遇酸變紅．然后分析選項abc中哪一個的解釋不合理，就選哪一個；要制取干燥純凈的二氧化碳，就要把混有的水蒸氣和氯化氫氣體除去，除氯化氫用飽和NaHCO₃溶液，因為氫氧化鈉溶液可與二氧化碳氣體反應，將二氧化碳除去，除水蒸氣用濃硫酸；
（5）①依據反應前后原子的種類和數目不變分析；
②依據氨氣的密度和溶解性選擇收集 裝置；
③氨氣為堿性的物質，所以該物質的干燥劑為堿性，故可以據此解答該題．
解答：解：（1）標號儀器分別是錐形瓶和集氣瓶；
（2）實驗室制取氫氣可用鋅與稀硫酸反應，同時生成硫酸鋅，方程式是Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（3）實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸常溫反應，屬于固液常溫型，故選A發(fā)生裝置，二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，故用向上排空氣法收集，也可用F收集，收集時氣體從長導管進入；反應的方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）燒杯中石蕊試液遇酸變紅．二氧化碳不能直接使石蕊試液變紅，所以a不合理；產生的CO₂與H₂O反應生成H₂CO₃，使紫色石蕊試液變紅，是正確的；揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使溶液呈酸性，使紫色石蕊試液變紅，是正確的；
要制取干燥純凈的二氧化碳，就要把混有的水蒸氣和氯化氫氣體除去，除氯化氫用飽和NaHCO₃溶液，除水蒸氣用濃硫酸，應將氣體先通過飽和NaHCO₃溶液，因為氣體通過溶液時會帶來部分水蒸氣，故水蒸氣最后除去；
（5）①制取氨氣反應的方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2X．根據質量守恒定律可以知道反應前后原子的個數相等，可以判斷得出X的化學式為：H₂O；
②因為NH₃密度比空氣小，又極易溶于水，故收集NH₃用向下排空氣法；
③干燥劑所干燥的氣體必須不能與干燥劑發(fā)生反應，NH₃是一種堿性氣體，干燥時不能選用濃硫酸，因為濃硫酸能與氨氣發(fā)生反應，故選B；
故答案為：（1）錐形瓶；集氣瓶；
（2）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（3）AD或AF；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）a；D；B；
（5）①H₂O；
②E；
③B．
點評：本題較為綜合的考查了實驗室制取氣體的發(fā)生和收集裝置的選取、反應原理、氣體的干燥和除雜，質量守恒定律的應用等知識，細致而全面，熟練掌握相關知識才能靈活解答問題．