Question

“比较归纳法”是学习化学的主要方法．小明同学在学习O₂和CO₂的实验室制法后，做了一份笔记，请你帮助他补填表中空格（“气体发生装置”和“气体收集装置”栏选择图示装置的编号填写），并回答后面的问题．

制取 气体	反应的化学方程式	反应物状态	反应条件	发生 装置	气体物理性质	收集 装置
O2	2KClO3  MnO2  . △ 2KCl+3O2↑	固体	需要加热	A	不易溶于水 密度比空气略大	C或E
H2	Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑	固体和液体	不需加热	B	不易溶于水 密度比空气小	D或E
CO2	CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑	固体和液体	不需加热	B	能溶于水 密度比空气大	C

（1）检验二氧化碳的方法是

向集气瓶中倒入澄清石灰水，若石灰水变浑浊则是二氧化碳

，该反应的化学方程式是

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

．二氧化碳能使紫色石蕊试液变

红

色，反应方程式是

CO₂+H₂O═H₂CO₃

．
（2）已知氨气（NH₃）是一种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体．实验室可以用加热氯化铵和消石灰固体混合物的方法制取氨气．请分析：应选择的发生装置是

A

，可以选用

D

装置收集氨气．为防止多余的氨气逸出污染空气，可以用生活中常见的一种物质来吸收多余的氨气，这种物质是

水

．

Answer 1

分析：根据实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的反应原理书写方程式，依据反应物的状态和反应条件选择发生装置，依据气体的密度和溶解性选择收集装置；
（1）二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，故可用于检验二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸可使石蕊变红；
（2）依据发生和收集装置的选取方法进行分析，并据氨气的性质进行尾气处理．

解答：解：加热氯酸钾、二氧化锰的混合物制取氧气，反应物是固体；实验室制取氢气用锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，方程式是：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应，方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；该反应不需加热，属于固体和液体常温反应，故选发生装置B，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，故只能用向上排空气法收集；
（1）二氧化碳与澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，故可用于检验二氧化碳，方程式是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸可使石蕊变红，反应的方程式是：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（2）用加热氯化铵和消石灰固体混合物的方法制取氨气，属于固体加热型，故选发生装置A，氨气密度比空气小、极易溶于水，故只能用向下排空气法收集；为防止多余的氨气逸出污染空气，根据氨气极易溶于水的性质，可用水进行吸收；
故答案为：

制取 气体	反应的化学方程式	反应物状态	反应条件	发生 装置	气体物理性质	收集 装置
O2	2KClO3  MnO2  . △ 2KCl+3O2↑	固体	需要加热	A	不易溶于水 密度比空气略大	C或E
H2	Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑	固体和液体	不需加热	B	不易溶于水 密度比空气小	D或E
CO2	CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑	固体和液体	不需加热	B	能溶于水 密度比空气大	C

（1）向集气瓶中倒入澄清石灰水，若石灰水变浑浊则是二氧化碳；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；红；CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（2）A；D；水．

点评：掌握实验室制取氧气、氢气和二氧化碳的反应原理、装置选取方法、检验、验满、及方程式的书写等知识是解答此类题目的关键．