Question

某學習小組圍繞“氣體的實驗室制取”進行研討，請你參與完成下面的問題．
（1）圖1中①裝置制取氣體的適用條件是

 

．
（2）圖1中③裝置相比圖②裝置的主要優(yōu)點是

 

．
（3）實驗室不宜用鎂來代替鋅與稀H₂SO₄反應制取H₂，主要原因是

 

．
（4）實驗室若用圖1中④裝置收集NH₃時，氣體應從

 

端通入．（填字母）
（5）為了測定銅元素的相對原子質量Ar（Cu），某同學以氫氣還原氧化銅的反應設計了一組實驗（見圖2）．
圖2中第一個裝有堿石灰的U形管的作用是

 

．若測得反應前氧化銅的質量為a g，實驗完成后第二裝有堿石灰的U形管增加的質量為b g，則Ar（Cu）=

 

．（用a、b表示）
（6）請利用單孔橡膠塞、玻璃導管、膠皮管、試管、集氣瓶和玻璃片，設計一套制取CO₂的實驗裝置，并將該實驗裝置的簡圖畫出來．

Answer 1

考點：常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實驗室制取氧氣的反應原理,二氧化碳的實驗室制法,氫氣的制取和檢驗,氫氣的化學性質與燃燒實驗

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1））根據發(fā)生裝置的選擇條件即可．
（2）根據發(fā)生裝置和收集裝置的選擇條件即可．
（3）鎂比鋅活潑，與稀硫酸反應劇烈得多，不利于收集氫氣；
（4）根據氨氣的密度及溶解性選擇收集方法；
（5）通入硬試管中的氫氣要干燥，第一個裝有堿石灰的U形管的作用是除去氫氣中的水分；由裝置圖與實驗原理可知，第二個裝有堿石灰的U形管的作用是用于吸收反應產生的水，根據水的質量測定銅元素的相對原子質量Ar（Cu），；
（6）根據題意分析制圖．

解答：解：
（1）初中所學發(fā)生裝置主要分兩種，即固體加熱型、固體和液體不加熱型．A裝置屬于固體和固體加熱裝置，反應物是固體和固體，反應條件是加熱，故答案為：反應物是固體且需加熱．
（2）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，發(fā)生裝置屬于固體和液體不加熱制氣體；②和③相比，③裝置中導管多了一個開關，一旦開關關閉，隨著氣體的增多，迫使液體和多孔隔板上的固體分離，導致反應停止，故答案為：可隨時控制反應的發(fā)生和停止；
（3）實驗室不宜用鎂來代替鋅與稀H₂SO₄反應制取H₂，主要原因是：鎂比鋅活潑，與稀硫酸反應劇烈得多，不利于收集氫氣；
（4）因為氨氣易溶于水，密度比空氣小，故采用向下排空氣法收集，故從短管（b）通入，把空氣從長管排出；
（5））通入硬試管中的氫氣要干燥，第一個裝有堿石灰的U形管的作用是除去氫氣中的水分；依據H₂+CuO

△   .

Cu+H₂O；
氧化銅的質量為ag，反應后生成水的質量為bg，令銅的相對原子質量為x，則（x+16）：18=ag：bg，解得x=

18a-16b

b

．
（6）請利用單孔橡膠塞、玻璃導管、膠皮管、試管、集氣瓶和玻璃片，設計一套制取CO₂的實驗裝置，并將該實驗裝置的簡圖畫出來（如答案圖所示）．

故本題答案為：（1）反應物是固體且需加熱；
（2）可隨時控制反應的發(fā)生和停止；
（3）鎂比鋅活潑，與稀硫酸反應劇烈得多，不利于收集氫氣；
（4）b；
（5）

18a-16b

b

；
（6）

點評：此題重在考查同學們對常用化學儀器的了解和識記情況，只有很好的認識它們，做實驗才能得心應手．屬于擴展性問題，重在考查根據物質的反應物和反應條件選取裝置．