Question

11．如圖1裝置常用于實(shí)驗(yàn)室制備氣體

（1）寫出實(shí)驗(yàn)室用該裝置制備O₂化學(xué)方程式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑或2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）若利用該裝置制備干燥NH₃，試管中放置藥品是NH₄Cl、Ca（OH）₂（填化學(xué)式）；儀器 a中放置藥品名稱是堿石灰．
（3）圖2裝置實(shí)驗(yàn)室可用于制備常見(jiàn)的有機(jī)氣體是乙炔．儀器b名稱是分液漏斗．有學(xué)生利用圖B裝置用濃氨水和生石灰制備NH₃，請(qǐng)說(shuō)明該方法制取NH₃的原因生石灰與氨水中的水反應(yīng)發(fā)出大量的熱促使氨水分解生成NH₃
（4）學(xué)生甲按圖3所示探究氨催化氧化，用一只錐形瓶倒扣在濃氨水試劑瓶口收集氨氣，然后將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中；片刻，錐形瓶中氣體變?yōu)榧t棕色．下列敘述正確的是BD
A．如圖收集氨氣是利用氨水的密度較小        B．錐形瓶必須干燥
C．收集氨氣時(shí)間越長(zhǎng)，紅棕色現(xiàn)象越明顯      D．銅絲能保持紅熱
（5）學(xué)生乙對(duì)學(xué)生甲的實(shí)驗(yàn)提出了異議，認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的紅棕色氣體可能是空氣中的氮?dú)庋趸�后造成的，你認(rèn)為學(xué)生乙的說(shuō)法合理嗎？請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明學(xué)生乙的說(shuō)法是否正確．現(xiàn)另取一個(gè)錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察象，如果無(wú)現(xiàn)象，說(shuō)明乙不合理，若出現(xiàn)紅棕色氣體，說(shuō)明乙的說(shuō)法合理．

Answer 1

分析 （1）該裝置為固體加熱制取氧氣，因此可加熱高錳酸鉀或加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物；
（2）實(shí)驗(yàn)室裝置為固+固$\stackrel{△}{→}$氣，可利用NH₄Cl和Ca（OH）₂共熱制取氨氣，反應(yīng)產(chǎn)生水，可用堿石灰干燥；
（3）圖2裝置為固+液→氣，可用于制備常見(jiàn)的有機(jī)氣體乙炔，儀器b分液漏斗，生石灰與氨水中的水反應(yīng)發(fā)出大量的熱促使氨水分解生成NH₃；
（4）A．氨氣極易溶于水，用一只錐形瓶倒扣在濃氨水試劑瓶口收集氨氣，是為了防止倒吸；
B．氨氣極易溶于水，錐形瓶必須干燥；
C．4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$4NO+6H₂O，2NO+O₂=2NO₂分析；
D．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，銅絲能保持紅熱；
（5）另取一個(gè)錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察現(xiàn)象．如果無(wú)現(xiàn)象，則證明上述紅棕色氣體由氨催化氧化后造成，而不是空氣中氮?dú)庋趸�后造成�?/p>

解答  解：（1）該裝置為固體加熱制取氧氣，可加熱高錳酸鉀或加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，
故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑或2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）實(shí)驗(yàn)室裝置為固+固$\stackrel{△}{→}$氣，可利用NH₄Cl和Ca（OH）₂共熱制取氨氣，化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，產(chǎn)物中的水可用堿石灰干燥，
故答案為：NH₄Cl、Ca（OH）₂；堿石灰；
（3）圖2裝置為固+液→氣，可用于制備常見(jiàn)的有機(jī)氣體乙炔，CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+CH≡CH↑，儀器b分液漏斗，生石灰與氨水中的水反應(yīng)發(fā)出大量的熱，可以促使氨水分解生成NH₃，
故答案為：乙炔或CH≡CH；分液漏斗；生石灰與氨水中的水反應(yīng)發(fā)出大量的熱促使氨水分解生成NH₃；
（4）A．氨氣極易溶于水，用一只錐形瓶倒扣在濃氨水試劑瓶口收集氨氣，是為了防止倒吸，故A錯(cuò)誤；
B．氨氣極易溶于水，錐形瓶必須干燥，故B正確；
C．發(fā)生的反應(yīng)為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$4NO+6H₂O，2NO+O₂=2NO₂，收集氨氣時(shí)間越長(zhǎng)，錐形瓶中氧氣濃度越低，最終生成NO₂的濃度越低，顏色越淺，故C錯(cuò)誤；
D．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，銅絲能保持紅熱，故D正確；
故答案為：BD；
（5）現(xiàn)另取一個(gè)錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察象，如果無(wú)現(xiàn)象，則證明上述紅棕色氣體由氨催化氧化后造成，而不是空氣中氮?dú)庋趸�后造成�?br />如出現(xiàn)紅棕色氣體，說(shuō)明乙的說(shuō)法合理，
答：現(xiàn)另取一個(gè)錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察象． 解：（1）該裝置為固體加熱制取氧氣，可加熱高錳酸鉀或加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物，化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑，
故答案為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑或2KClO₃$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）實(shí)驗(yàn)室裝置為固+固$\stackrel{△}{→}$氣，可利用NH₄Cl和Ca（OH）₂共熱制取氨氣，化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+2NH₄Cl=CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，產(chǎn)物中的水可用堿石灰干燥，
故答案為：NH₄Cl、Ca（OH）₂；堿石灰；
（3）圖2裝置為固+液→氣，可用于制備常見(jiàn)的有機(jī)氣體乙炔，：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+CH≡CH↑，儀器b分液漏斗，生石灰與氨水中的水反應(yīng)發(fā)出大量的熱，可以促使氨水分解生成NH₃，
故答案為：乙炔或CH≡CH；分液漏斗；生石灰與氨水中的水反應(yīng)發(fā)出大量的熱促使氨水分解生成NH₃；
（4）A．氨氣極易溶于水，用一只錐形瓶倒扣在濃氨水試劑瓶口收集氨氣，是為了防止倒吸，故A錯(cuò)誤；
B．氨氣極易溶于水，錐形瓶必須干燥，故B正確；
C．發(fā)生的反應(yīng)為4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$4NO+6H₂O，2NO+O₂=2NO₂，收集氨氣時(shí)間越長(zhǎng)，錐形瓶中氧氣濃度越低，最終生成NO₂的濃度越低，顏色越淺，故C錯(cuò)誤；
D．該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，銅絲能保持紅熱，故D正確；
故答案為：BD；
（5）現(xiàn)另取一個(gè)錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察象，如果無(wú)現(xiàn)象，則證明上述紅棕色氣體由氨催化氧化后造成，而不是空氣中氮?dú)庋趸�后造成�?br />如出現(xiàn)紅棕色氣體，說(shuō)明乙的說(shuō)法合理，
故答案為：現(xiàn)另取一個(gè)錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察象，如果無(wú)現(xiàn)象，說(shuō)明乙不合理，若出現(xiàn)紅棕色氣體，說(shuō)明乙的說(shuō)法合理．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了常見(jiàn)氣體的制備方案，為高頻考點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，涉及實(shí)驗(yàn)裝置、藥品、原理、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)等諸多環(huán)節(jié)，難度中等．