Question

 通過對化學(xué)的學(xué)習(xí)，你已掌握了實驗室制取氣體的有關(guān)規(guī)律，請結(jié)合下圖回答有關(guān)問題：

（1）圖中標(biāo)有a的儀器名稱是        。

（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為        ，可選擇的收集裝置是D或      （填字母，下同）。

（3）實驗室用鋅和稀硫酸制取氫氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是  ，反應(yīng)的化學(xué)方程式為  。

（4）氨氣是一種無色、有刺激性氣味、極易溶于水的氣體，可用于制氮肥、硝酸、藥物和染料等。

①若實驗室用加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物的方法制取氨氣，則實驗室制取并收集氨氣應(yīng)選擇的裝置組合是        。

②工業(yè)上用氮氣和氫氣合成氨氣（反應(yīng)的化學(xué)方程式：；已知：同溫同壓下氣體的體積比等于氣體的分子數(shù)之比）。實驗室模擬合成氨氣的流程如下：

流程中“氣體的混合”是在F裝置中進(jìn)行的，F(xiàn)裝置的作用有三個：一是將氮氣和氫氣干燥；二是使氮氣和氫氣充分混合；三是     ，從而提高氮氣和氫氣的利用率。

 

Answer 1

【答案】

(1)集氣瓶  (2)2KMnO₄K₂MnO₄+ MnO₂+O₂↑   C

(3)A     Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑

(4)①BE  ②關(guān)鍵詞:觀察進(jìn)氣導(dǎo)管口逸出的氣泡數(shù)

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)實驗室常用儀器回答，圖中儀器a的名稱是集氣瓶。

（2）高錳酸鉀在加熱的條件下分解，生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO₄K₂MnO₄+ MnO₂+O₂↑；由于氧氣不易溶于水，故可用排水法收集C。

（3）實驗室常用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，由于同時生成了硫酸鋅，故反應(yīng)的化學(xué)方程式是Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；由于該反應(yīng)是固液體常溫下的反應(yīng)，故應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A。

（4）①根據(jù)題意，實驗室用加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物的方法制取氨氣，故該反應(yīng)是固體在加熱的條件下的反應(yīng)，故應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是B；由于氨氣是極易溶于水的氣體，故不能用排水法收集，根據(jù)氨氣的相對分子質(zhì)量為17，小于29（空氣的平均分子質(zhì)量）可知，其密度小于空氣，故用向下排空氣法E收集。

②根據(jù)題意，同溫同壓下氣體的體積比等于氣體的分子數(shù)之比，結(jié)合題給的化學(xué)方程式可知，氮氣與氫氣恰好完全反應(yīng)的體積比為1:3；故可通過觀察F裝置的兩個進(jìn)氣導(dǎo)管口逸出的氣泡數(shù)，來控制氮氣與氫氣的進(jìn)入量，從而控制它們反應(yīng)的體積比，以提高氮氣和氫氣的利用率。

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法，實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理，實驗室制取氫氣的反應(yīng)原理，書寫化學(xué)方程式，物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備

點評：熟練掌握氧氣和氫氣的實驗室制法、原理和操作注意事項，是解題的關(guān)鍵；此外，本題的重點是常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置的選取方法，要學(xué)會根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)制取氣體的溶解性和密度的大小選擇收集氣體的方法。