Question

11．如圖1裝置常用于實驗室制備氣體

（1）寫出實驗室用該裝置制備O₂化學方程式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（填化學式）；儀器 a中放置藥品名稱是堿石灰．
（3）圖2裝置實驗室可用于制備常見的有機氣體是乙炔．儀器b名稱是分液漏斗．有學生利用圖B裝置用濃氨水和生石灰制備NH₃，請說明該方法制取NH₃的原因生石灰與氨水中的水反應發(fā)出大量的熱促使氨水分解生成NH₃
（4）學生甲按圖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．收集氨氣時間越長，紅棕色現(xiàn)象越明顯      D．銅絲能保持紅熱
（5）學生乙對學生甲的實驗提出了異議，認為實驗中產生的紅棕色氣體可能是空氣中的氮氣氧化后造成的，你認為學生乙的說法合理嗎？請你設計一個簡單實驗證明學生乙的說法是否正確．現(xiàn)另取一個錐形瓶，將紅熱的螺旋狀銅絲插入錐形瓶中觀察象，如果無現(xiàn)象，說明乙不合理，若出現(xiàn)紅棕色氣體，說明乙的說法合理．

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）實驗室裝置為固+固$\stackrel{△}{→}$氣，可利用NH₄Cl和Ca（OH）₂共熱制取氨氣，反應產生水，可用堿石灰干燥；
（3）圖2裝置為固+液→氣，可用于制備常見的有機氣體乙炔，儀器b分液漏斗，生石灰與氨水中的水反應發(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．該反應為放熱反應，銅絲能保持紅熱；
（5）另取一個錐形瓶，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，而不是空氣中氮氣氧化后造成．

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

點評 本題考查了常見氣體的制備方案，為高頻考點，綜合性較強，涉及實驗裝置、藥品、原理、實驗評價等諸多環(huán)節(jié)，難度中等．