Question

19．實(shí)驗(yàn)室常用如圖1所示裝置來(lái)制取氣體．請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（1）用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣時(shí)，二氧化錳起作用，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（2）用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（3）氫氣是最清潔的燃料，它的密度比空氣小，難溶于水，實(shí)驗(yàn)室常用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)來(lái)制得．若實(shí)驗(yàn)室制取a
氫氣，用圖1中F所示的裝置收集氫氣，則氣體應(yīng)從n端通入氫氣（選填“m”、“n”）．
（4）小明選用塊狀的大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取CO₂，請(qǐng)回答有關(guān)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題：
①實(shí)驗(yàn)室制取CO₂發(fā)生的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
②如圖2所示是小明實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要步驟，這些步驟的正確順序是cabde（填字母標(biāo)號(hào)，下同），其中操作有誤的是d．

③加熱固體碳酸氫鈉或固體碳酸氫銨都能產(chǎn)生CO₂，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是：
NH₄HCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O+CO₂↑； 2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
乙同學(xué)利用加熱碳酸氫鈉的方法制取CO₂，應(yīng)該選用的發(fā)生裝置是A．
他不選用碳酸氫銨制取CO₂的理由是加熱碳酸氫銨時(shí)生成二氧化碳和氨氣的混合物，導(dǎo)致二氧化碳不純．
④實(shí)驗(yàn)室里將用B裝置制得的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，始終未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可能的原因是用了濃鹽酸或裝置不嚴(yán)密．

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集．實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．實(shí)驗(yàn)室是用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應(yīng)制氫氣的，氫氣難溶于水，密度比空氣的密度小，因此可以用排水法和向下排空氣法收集；用圖1中F所示的裝置收集氫氣，則氣體應(yīng)從短管進(jìn)入，因?yàn)闅錃獾拿芏缺瓤諝庑。�利用加熱碳酸氫鈉的方法制取CO₂，因此需要加熱；不選用碳酸氫銨制取CO₂的理由是加熱碳酸氫銨時(shí)生成二氧化碳和氨氣的混合物，導(dǎo)致二氧化碳不純；實(shí)驗(yàn)室里將用B裝置制得的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，始終未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可能的原因是：用了濃鹽酸或裝置不嚴(yán)密．

解答 解：（1）過(guò)氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀和二氧化錳和氧氣，要注意配平；故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（3）用圖1中F所示的裝置收集氫氣，則氣體應(yīng)從短管進(jìn)入，因?yàn)闅錃獾拿芏缺瓤諝庑�，故答案為：n；氫氣；
（4）①碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，配平即可；故答案為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的步驟是：cabde；其中操作有誤的是d，驗(yàn)滿時(shí)燃著的木條應(yīng)該放在瓶底，故答案為：cabde；d；
③利用加熱碳酸氫鈉的方法制取CO₂，因此需要加熱；不選用碳酸氫銨制取CO₂的理由是加熱碳酸氫銨時(shí)生成二氧化碳和氨氣的混合物，導(dǎo)致二氧化碳不純；故答案為：A；加熱碳酸氫銨時(shí)生成二氧化碳和氨氣的混合物，導(dǎo)致二氧化碳不純；
④實(shí)驗(yàn)室里將用B裝置制得的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，始終未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可能的原因是：用了濃鹽酸或裝置不嚴(yán)密；故答案為：用了濃鹽酸或裝置不嚴(yán)密；

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)和注意事項(xiàng)等，綜合性比較強(qiáng)．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點(diǎn)是中考的重要考點(diǎn)之一，主要出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)題中．