Question

甲、乙、丙三位同學在活動課上探究氣體的制備．利用下圖所示裝置制取常見的氣體，并對它們的有關性質進行研究，請根據題意回答下列問題．

（1）甲同學用KMnO₄固體制取O₂，發生裝置應選用上圖中的

A

裝置（填編號），
該反應的化學方程式為

2KMnO₄

加熱  .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

；當O₂收集滿并取出集氣瓶后，停止該實驗的正確操作方法是

先將導管移出水面，再熄滅酒精燈

．
（2）乙同學用濃鹽酸與大理石在F裝置中反應，制取CO₂并檢驗其有關性質，觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅，對這一現象的解釋不合理是

a

（填序號）．
a．產生的CO₂直接使石蕊變紅
b．產生的CO₂與H₂O反應生成H₂CO₃，使石蕊試液變紅
c．揮發出的氯化氫溶于水，使石蕊試液變紅
（3）丙同學在實驗室氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣（NH₃）．常溫下NH₃是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水．
①制取氨氣反應的化學方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂ 

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2X．X的化學式為：

H₂O

．
②制取并收集NH₃，應該從上圖中選擇的收集裝置是

D

．
③NH₃是一種堿性氣體，干燥時不能選用下列干燥劑中的

B

．（填序號）．
A．固體氫氧化鈉               B．濃硫酸               C．生石灰．

Answer 1

分析：（1）用KMnO₄固體制取O₂，是固體的加熱反應，據此選擇實驗發生裝置；然后根據反應物是KMnO₄和反應條件是加熱寫出化學反應式；實驗結束時，為防止水倒流入試管，要先移出導管，再熄滅酒精燈；
（2）先觀察圖形，可知C裝置的燒杯中盛放的是石蕊試液，它遇酸變紅．然后在選項abc中哪一個的解釋不合理，就選哪一個；
（3）①根據質量守恒定律的實質分析；②根據藥品的狀態和反應條件選擇發生裝置，根據氣體的性質選擇收集裝置；③氨氣顯堿性，所選的干燥劑不能顯酸性．

解答：解：（1）用KMnO₄固體制取O₂，是固體的加熱反應，所以我們可以用裝置A作為實驗裝置；根據反應物是高錳酸鉀、反應條件是加熱寫出化學反應式是：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；實驗結束時，為防止水倒流入試管，引起試管炸裂，要先移出導管，再熄滅酒精燈．
故答案為：A；2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；先把導氣管移出水面，再熄滅酒精燈．
（2）從圖示可知，F裝置的燒杯中盛放的是石蕊試液，它遇酸變紅．二氧化碳不能直接使石蕊試液變紅，所以a不合理；產生的CO₂與H₂O反應生成H₂CO₃，使紫色石蕊試液變紅，是正確的；揮發出的氯化氫溶于水，使溶液呈酸性，使紫色石蕊試液變紅，是正確的．
故選a．
（3）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣，①制取氨氣反應的方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+2X．X的化學式為：H₂O；②收集NH₃應該從上圖中選擇的收集裝置是D，因為它密度比空氣小，極易溶于水．③A和C都顯堿性，可用來干燥氨氣，B顯酸性，會與氨氣發生反應，不能用來干燥氨氣．
故答案為：①H₂O；②D；③B．

點評：本題對課本知識進行了延伸，既考查了同學們對課本知識的了解，又考查了同學們根據所學知識進行解題的能力．