Question

某化學興趣小組的同學利用下列裝置（如圖1）進行實驗室制取氣體的探究．

請你參與探究并回答下列問題．
（1）完成下表：

氣體	藥品	裝置組合	反應的化學方程式
氧氣	氯酸鉀和二氧化錳	B、C或B、D	2KClO3 MnO2 . △ 2KCl+3O2↑
氫氣	鋅粒和稀硫酸（或稀鹽酸）	A、C	Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
二氧化碳（干燥）	大理石和稀鹽酸	A、E、D	CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

（2）常溫下NO是一種無色、難溶于水的氣體，密度比空氣略大，在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的NO₂氣體（2NO+O₂═2NO₂）．為了收集純凈的NO氣體，利用圖2所示儀器Ⅰ、Ⅱ，用膠管將

b

（填導管口字母）與c相連組成收集裝置．收集時，應先在Ⅰ中

裝滿水

．
（3）請填寫下列有關實驗操作中的空格：
①用酒精燈給物質加熱時，要用酒精燈火焰的

外焰

；
②點燃可燃性氣體時，都要先

驗純

，再點燃；
③做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，集氣瓶底部應預先

留少量水或鋪一薄層細沙

；
④用量筒量取液體讀數時，視線與液體凹液面的最低處的位置關系是

保持水平

（填寫“俯視”、“仰視”或“保持水平”）．

Answer 1

分析：（1）根據常見氣體氧氣、氫氣、二氧化碳的制取藥品，選擇發生裝置、收集方法并寫出方程式；
（2）根據排水收集氣體的原理分析；
（3）根據酒精燈的使用方法、可燃性氣體的注意事項、鐵絲燃燒的注意事項、量筒的讀數方法等回答．

解答：解：（1）用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，發生裝置屬于固體加熱型的氣體制取，應該選擇B裝置制取；氧氣不易溶于水且密度大于空氣，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空氣法收集；故裝置組合是：B、C或B、D；反應的方程式為：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；
制取氫氣的最佳藥品是鋅和稀硫酸（或稀鹽酸），發生裝置的特點是固液常溫下反應，故選擇A裝置制取；因為氫氣不易溶于水，密度比空氣小，故可選擇圖中的C裝置；故裝置組合是：AC；反應方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
制取干燥的二氧化碳的藥品是大理石和稀鹽酸，發生裝置的特點是固液常溫下反應，故選擇A裝置制取；干燥需要濃硫酸吸水；因為二氧化碳溶于水，密度比空氣大，采用向上排空氣法收集，故裝置組合是：A、E、D；反應的方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）根據常溫下NO是一種無色、難溶于水的氣體，密度比空氣略大，在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的NO₂氣體，故收集的方法是排水法，故Ⅰ中要顯裝滿水，一氧化氮從短管b進入，利用氣壓把水排出；
（3）①因為酒精燈的外焰溫度最高，所以用酒精燈給物質加熱時，要用酒精燈火焰的外焰；
②因為可燃性氣體點燃時易發生爆炸，故點燃可燃性氣體時，都要先驗純，再點燃；
③做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，集氣瓶底部應預先留少量水或鋪一薄層細沙，防止熱的生成物炸裂集氣瓶的底部；
④用量筒量取液體讀數時，視線與液體凹液面的最低處的位置關系是保持水平，即平視凹液面的最低處，否則仰視或俯視會造成誤差；
故答案為：
（1）

		B、C或B、D	2KClO3 MnO2 . △ 2KCl+3O2↑
	鋅粒和稀硫酸（或稀鹽酸）		Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
		A、E、D	CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

（2）b，裝滿水．
（3）①外焰；      ②驗純；③留少量水或鋪一薄層細沙；      ④保持水平．

點評：本題考查了常見氣體的制取裝置、收集方法、反應原理等基礎性知識和實驗的注意事項，并在此基礎上進行拓展應用，關鍵是明確發生裝置、收集方法選擇的依據．