Question

實驗室常用下列裝置研究氣體的制取和性質，根據所學知識回答下列問題．

（1）寫出實驗室制取氧氣的一個化學方程式

 

．利用該反應制取氧氣，發生裝置應
選

 

（填序號，下同）．
（2）一氧化氮氣體難溶于水，在空氣中容易發生下列反應2NO+O₂═2NO₂，則收集一氧化氮氣體時不能用的裝置是（填序號）

 

．
（3）按圖F作細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，我觀察到的現象有

 

（只答一條），其相關的化學方程式是

 

．
（4）實驗室里將制得的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中，始終未出現渾濁現象，可能的原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗室制取氧氣的3種方法①2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；②2KMnO₄

高溫  .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，③KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑，填空即可．
（2）從題中獲得有關一氧化氮氣體性質的信息，再判斷其適合用什么方法收集，不適合用什么方法收集，從而找出不能用的裝置．
（3）細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗的原理是3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄，根據它的實驗現象填空即可．
（4）鹽酸易揮發，氯化氫氣體易溶于水形成鹽酸，而鹽酸可與碳酸鈣反應，生成氯化鈣，水和二氧化碳，未出現渾濁現象可從這方面進行分析．

解答：解：（1）實驗室制取氧氣的方法有3種，①2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；②2KMnO₄

高溫  .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，③KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑，任選一個填空即可，注意①是“固液不加熱型”．②③是“固固加熱型”．
（2）由于一氧化氮氣體難溶于水，在空氣中容易發生下列反應2NO+O₂═2NO₂，故不能用排空氣法，應該選擇排水法收集一氧化氮氣體．即選擇裝置E，不能用的裝置是 C、D．
（3）細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗的原理是3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄，觀察到的現象有劇烈燃燒（或火星四射或生成黑色固體或放出熱量）．
（4）實驗室里將制得的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中，始終未出現渾濁現象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體（或鹽酸濃度較高，揮發出了氯化氫氣體或石灰水變質或二氧化碳的量很少）
故答案為：（1）2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，B；
（2）C、D；
（3）劇烈燃燒；3Fe+2O₂

點燃  .

Fe₃O₄
（4）生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體．

點評：主要考查了常見實驗的現象和實驗中需要注意的事項，常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法．實驗室制取氧氣和二氧化碳的反應原理和實驗裝置要掌握，這是兩個比較典型的實驗，具有代表性．要掌握常見實驗的實驗現象，如鐵絲在氧氣中燃燒，二氧化碳與澄清石灰水的反應等．
實驗室制取氣體的發生裝置應根據反應物的狀態和反應發生的條件來確定．一般分為兩種：①固體與固體反應生成氣體，反應需要加熱，簡稱“固固加熱型”．選擇實驗室制取O₂的發生裝置；②固體與液體反應生成氣體，反應不需要加熱，簡稱“固液不加熱型”．選擇實驗室制取CO₂的發生裝置．
氣體的收集裝置要根據所收集的氣體的密度大小，是否溶于水來判斷其收集方式以及收集裝置．一般情況下，不溶于水的采用“排水法”，密度比空氣大的可用“向上排空氣法”，密度比空氣小的可用“向下排空氣法”來收集氣體．