Question

4．根据下列实验装置图，回答有关问题，

（1）装置图中仪器a的名称为集气瓶．
（2）用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气，可选用的装置组合是AD或AF，写出发生反应的化学方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．选用D装置收集氧气操作过程是：等集气瓶中的水排完后，将导管从瓶口移开，然后在水面下用玻璃片将集气瓶口盖好，最后把集气瓶正放在桌子上．
（3）实验室利用G装置收集二氧化碳，气体应从b端通入（填“b”或“c”），用C装置代替B装置作为发生装置，其主要优点是随时控制反应的开始与停止，控制反应速率．
（4）某学生利用碳酸氢铵分解产生的氨气来探究氨气和氨水是否具有碱性，按图所示进行实验：（滤纸条用酚酞试液浸泡并晾干）

试分析：A装置中加入浓硫酸的作用是浓硫酸溶于水放热，提供热量，B中氢氧化钠固体的作用是：②干燥气体；②吸收二氧化碳．
该同学看到干燥的滤纸条不变红，湿润的滤纸条变红现象，得出氨水有碱性，而氨气无碱性的结论．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器解答；
（2）发生装置的选择要看反应物的状态和反应条件；收集装置的选择要看气体的密度和溶解性；根据方程式的写法考虑；根据排水法收集气体的注意事项考虑；
（3）根据实验室制取二氧化碳的原理、二氧化碳的性质来分析；
（4）浓硫酸溶于水放热，因此向A烧杯中加浓硫酸的作用是放热使NH₄HCO₃分解；氢氧化钠固体既吸收水蒸气，又吸收二氧化碳；干燥的氨气不具有碱性，石蕊试纸不变色；氨气溶于水生成氨水，D瓶中石蕊试纸变蓝色；E烧杯中稀硫酸的作用是：吸收氨气，防止氨气污染空气．

解答 解：
（1）根据实验室常用仪器可知：a集气瓶；
（2）氯酸钾制取氧气为固体加热型，发生装置选择A；氧气的密度比空气大，不溶于水，收集装置选择F或D；
氯酸钾反应生成氯化钾和氧气，发生反应的化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；排水法收集气体结束后，要防止氧气逸出，要在水面下把瓶口盖住，故答案为：在水面下用玻璃片将集气瓶口盖好；
（3）二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸钙）反应来制取．其反应原理是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；因二氧化碳的密度比空气大，如用G装置收集CO₂，则气体应从b端入；用C装置代替B装置作为发生装置，能随时控制反应的开始与停止，控制反应速率；
（4）浓硫酸溶于水放热，因此向A烧杯中加浓硫酸的作用是放热使NH₄HCO₃分解；氢氧化钠固体既吸收水蒸气，又吸收二氧化碳；干燥的氨气不具有碱性，石蕊试纸不变色；氨气溶于水生成氨水，D瓶中石蕊试纸变蓝色．
答案：
（1）集气瓶；
（2）AD或AF；2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；在水面下用玻璃片将集气瓶口盖好；
（3）b；随时控制反应的开始与停止，控制反应速率；
（4）浓硫酸溶于水放热，提供热量；吸收二氧化碳；

点评 本题考查了常见气体发生装置和收集装置的选择，完成此题，可以依据已有的知识进行．要求同学们在完成此类题目时，要熟知反应物的状态和反应的条件以及气体的密度和水溶性，以便做出正确的判断．