Question

5．在初中的學習中我們掌握了氧氣、二氧化碳的制取和收集方法．某校化學興趣小組的同學要在實驗室制取這些氣體．如圖是他們實驗中用過的儀器，請回答下列問題：

（1）指出下列儀器名稱：b錐形瓶；k水槽．
（2）該組小霞、小紅和小華同學利用上述儀器各自設計出一種制取和收集二氧化碳的裝置，用到的儀器如下：
小霞：b e f j     小紅：b e i      小華：b e h k
同學們經過積極討論和實驗驗證，大家一致認為小霞和小華設計的實驗裝置不能達到實驗目的，那么請你參與他們的討論：
A．小霞同學要想順利完成實驗，只需用上述儀器中的g代替f（填字母），若使用你所選的儀器，則實驗時要求裝置氣密性良好．
B．請你分析小華實驗不能達到要求的原因二氧化碳不能用排水法收集．
C．小紅同學設計的裝置還可以用來制取的氣體是氧氣，其實驗室制氣原理為（用化學方程式表示）2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，該反應所屬基本類型是分解反應．
（3）通過查閱資料得知：氨氣（NH₃）是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱為氨水．當你選用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物來制取氨氣時，你認為除需要用到上面的a、e儀器外，還需上面的儀器有c、i（填字母）．實驗室用該發生裝置制取氧氣的反應原理是（用化學方程式表示）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．

Answer 1

分析 錐形瓶是常用的反應容器，水槽是盛水的儀器；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．實驗室制取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．選用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物來制取氨氣時，需要的儀器是：a、e、c、i；氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可．

解答 解：（1）錐形瓶是常用的反應容器，水槽是盛水的儀器，故答案為：錐形瓶；水槽；
（2）小霞同學要想順利完成實驗，只需用上述儀器中的g代替f，實驗時要求裝置氣密性良好；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；如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，過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，屬于分解反應；故答案為：A：g；f；裝置氣密性良好；B：二氧化碳不能用排水法收集；C：氧氣；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；分解反應；
（3）選用加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物來制取氨氣時，需要的儀器是：a、e、c、i；氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，配平即可；故答案為：c、i；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫和反應的類型等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．本考點是中考的重要考點之一，主要出現在實驗題中．