Question

22．（2008?宜昌）實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置研究氣體的制取和性質(zhì)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題．

（1）寫出實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的一個(gè)化學(xué)方程式______ 2H₂O+O₂↑

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的3種方法①2H₂O₂2H₂O+O₂↑；②2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，③KClO₃2KCl+3O₂↑，填空即可．
（2）從題中獲得有關(guān)一氧化氮?dú)怏w性質(zhì)的信息，再判斷其適合用什么方法收集，不適合用什么方法收集，從而找出不能用的裝置．
（3）細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)的原理是3Fe+2O₂Fe₃O₄，根據(jù)它的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填空即可．
（4）鹽酸易揮發(fā)，氯化氫氣體易溶于水形成鹽酸，而鹽酸可與碳酸鈣反應(yīng)，生成氯化鈣，水和二氧化碳，未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象可從這方面進(jìn)行分析．
解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法有3種，①2H₂O₂2H₂O+O₂↑；②2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，③KClO₃2KCl+3O₂↑，任選一個(gè)填空即可，注意①是“固液不加熱型”．②③是“固固加熱型”．
（2）由于一氧化氮?dú)怏w難溶于水，在空氣中容易發(fā)生下列反應(yīng)2NO+O₂═2NO₂，故不能用排空氣法，應(yīng)該選擇排水法收集一氧化氮?dú)怏w．即選擇裝置E，不能用的裝置是 C、D．
（3）細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)的原理是3Fe+2O₂Fe₃O₄，觀察到的現(xiàn)象有劇烈燃燒（或火星四射或生成黑色固體或放出熱量）．
（4）實(shí)驗(yàn)室里將制得的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，始終未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體（或鹽酸濃度較高，揮發(fā)出了氯化氫氣體或石灰水變質(zhì)或二氧化碳的量很少）
故答案為：（1）2H₂O₂2H₂O+O₂↑，B；
（2）C、D；
（3）劇烈燃燒；3Fe+2O₂Fe₃O₄
（4）生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體．
點(diǎn)評(píng)：主要考查了常見實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)，常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法．實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置要掌握，這是兩個(gè)比較典型的實(shí)驗(yàn)，具有代表性．要掌握常見實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，如鐵絲在氧氣中燃燒，二氧化碳與澄清石灰水的反應(yīng)等．
實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置應(yīng)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)發(fā)生的條件來確定．一般分為兩種：①固體與固體反應(yīng)生成氣體，反應(yīng)需要加熱，簡(jiǎn)稱“固固加熱型”．選擇實(shí)驗(yàn)室制取O₂的發(fā)生裝置；②固體與液體反應(yīng)生成氣體，反應(yīng)不需要加熱，簡(jiǎn)稱“固液不加熱型”．選擇實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的發(fā)生裝置．
氣體的收集裝置要根據(jù)所收集的氣體的密度大小，是否溶于水來判斷其收集方式以及收集裝置．一般情況下，不溶于水的采用“排水法”，密度比空氣大的可用“向上排空氣法”，密度比空氣小的可用“向下排空氣法”來收集氣體．