Question

某化學課外小組所做實驗的示意圖如右圖所示：
圖中“→”表示所體流向，M是一種純凈而干燥的氣體，Y為另一種氣體，E內有棕色氣體產生，實驗所用的物質，只能由下列物質中選取：
Na₂CO₃、Na₂O₂、NaCl、Na₂O、CaCl₂、（NH₄）₂CO₃、堿石灰固體及蒸餾水，據此實驗，完成下列填空：
（1）A中所用裝置的主要儀器有______
（2）B中所選的干燥劑是______其作用是______
（3）C中發生的主要反應的化學方程式是______
（4）D裝置中發生反應的離子方程式為______．

Answer 1

解：“E內有棕色氣體產生”是解答此題的突破點，純凈干燥的氣體M和Y氣在C中通過灼熱鉑金絲后，得棕色氣體，是一個很明顯的現象，中學學過的所有氣體中，只有NO₂是棕色氣體，從本題所限定的反應物中，只能設法從（NH₄）₂CO₃固體獲取NO₂，由此可以判斷C中發生的主要化學反應是氨的鉑催化氧化產生的NO繼續被氧化，在E中得到棕色NO₂氣體，所以M和Y兩種氣體中有一種是NH₃，另一種是O₂，因為M是固態碳酸鹽熱分解產生的，而固態碳酸鹽熱分解不可能生成O₂，因此可以得出：M是NH₃，Y是O₂的結論．
（1）A中加熱分解（NH₄）₂CO₃產生氨氣，所需要的儀器有：大（硬質）試管、鐵架臺（附鐵夾）、酒精燈、單孔膠塞和玻璃導管，
故答案為：大（硬質）試管、鐵架臺（附鐵夾）、酒精燈、單孔膠塞和玻璃導管；
（2）加熱（NH₄）₂CO₃分解得到的氨氣中混有二氧化碳和水蒸氣，可用堿石灰除去水蒸氣和CO₂，得到純凈的氨氣，
故答案為：堿石灰，既除去水蒸氣也除去CO₂；
（3）C中發生的主要化學反應是氨的鉑催化氧化產生的NO和水，方程式是：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O，
故答案為：4NH₃+5O₂4NO+6H₂O；
（4）根據D裝置中發生反應的反應是Na₂O₂和水反應產生氫氧化鈉和氧氣，方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，離子方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
分析：“E內有棕色氣體產生”是解答此題的突破點，純凈干燥的氣體M和Y氣在C中通過灼熱鉑金絲后，得棕色氣體，是一個很明顯的現象，中學學過的所有氣體中，只有NO₂是棕色氣體，從本題所限定的反應物中，只能設法從（NH₄）₂CO₃固體獲取NO₂，由此可以判斷C中發生的主要化學反應是氨的鉑催化氧化產生的NO繼續被氧化，在E中得到棕色NO₂氣體，所以M和Y兩種氣體中有一種是NH₃，另一種是O₂，因為M是固態碳酸鹽熱分解產生的，而固態碳酸鹽熱分解不可能生成O₂，因此可以得出：M是NH₃，Y是O₂的結論．
（1）根據A中加熱分解（NH₄）₂CO₃產生氨氣來分析儀器；
（2）根據加熱（NH₄）₂CO₃分解得到的氨氣中混有二氧化碳和水蒸氣；
（3）根據C中發生的主要化學反應是氨的鉑催化氧化產生的NO和水；
（4）根據D裝置中發生反應的反應是Na₂O₂和水反應產生氫氧化鈉和氧氣；
點評：本題主要考查通過實驗條件、實現現象判斷物質和實驗裝置的能力，正確推導出各物質是解題的關鍵．