Question

某小組圍繞“實(shí)驗(yàn)室制取氣體”進(jìn)行研討，請(qǐng)你參與完成下面的問(wèn)題。

（1）原理分析：實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的化學(xué)方程式為                            。不用Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)制取CO₂的原因是                          。
（2）發(fā)生裝置：圖①裝置中儀器a的名稱(chēng)是         。實(shí)驗(yàn)室常用無(wú)水醋酸鈉固體與堿石灰在加熱的情況下制CH₄，應(yīng)選圖       （填序號(hào)）作為發(fā)生裝置。
（3）收集裝置：實(shí)驗(yàn)室收集NH₃應(yīng)采用的方法是                    。收集有毒氣體SO₂時(shí)，常采用③收集裝置，氣體應(yīng)從        （填字母）端通入。
（4）實(shí)驗(yàn)分析：在加熱KClO₃制O₂的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生O₂的速率很慢，經(jīng)檢查不是KClO₃變質(zhì)，也不是裝置氣密性不好，你認(rèn)為可能的原因是                    。

Answer 1

(1)CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑； 反應(yīng)快，不易控制。(2)錐形瓶 ； ②；
(3)向下排空氣法 ； C；  (4)未加MnO₂(或未加催化劑)

試題分析：（1）實(shí)驗(yàn)室常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO₂，大理石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，故反應(yīng)的方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；因?yàn)樘妓徕c呈粉末狀，與鹽酸反應(yīng)的速度很快，不易控制，所以不用Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)制取CO₂。
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器回答，圖①裝置中儀器a的名稱(chēng)是錐形瓶；根據(jù)題意，“實(shí)驗(yàn)室用無(wú)水醋酸鈉固體與堿石灰在加熱的情況下制CH₄”，由此可知，該反應(yīng)是固體在加熱條件下的反應(yīng)，故其發(fā)生裝置應(yīng)屬于固固加熱型，故選②。
（3）由于氨氣的相對(duì)分子質(zhì)量=14+3=17＜空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量29，故可知其密度小于空氣，所以可用向下排空氣法收集；若采用③收集裝置收集有毒氣體SO₂，則由于SO₂的密度大于空氣，故氣體應(yīng)從長(zhǎng)管（c）通入，用向上排空氣法，把空氣從短管排出。
（4）根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)可知，二氧化錳能催化氯酸鉀的分解反應(yīng)（加快反應(yīng)的速率），再結(jié)合題意“發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生O₂的速率很慢，且不是KClO₃變質(zhì)，也不是裝置氣密性不好”，故可能是未加二氧化錳。
點(diǎn)評(píng)：熟記氧氣和二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法、原理和操作注意事項(xiàng)，是解題的關(guān)鍵；此外，本題的重點(diǎn)是常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置的選取方法，要學(xué)會(huì)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)制取氣體的溶解性和密度的大小選擇收集氣體的方法。