Question

某学习小组围绕“气体实验室制取”进行了研讨．请你参与完成下面的问题．

（1）原理分析：实验室制取CO₂的化学方程式为______．不用Na₂CO₃与盐酸反应制取CO₂的原因是______．
（2）发生装置：图①装置中仪器a的名称是______．实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，应选图______（填序号）发生装置．
（3）收集装置：实验室收集NH₃应采用的方法是______．收集有毒气体SO₂时，常采用③收集装置，气体应从______（填字母）端通入．
（4）实验操作：用KMnO₄制取O₂的操作过程可概括为“组装仪器→______→______→固定试管→收集气体→停止加热”．
（5）实验反思：在加热KClO₃制O₂的过程中，发现产生O₂的速率很慢，经检查不是KClO₃变质，也不是装置气密性不好，你认为最可能的原因是______．

Answer

（1）实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；根据碳酸钠与盐酸反应的速率及收集的难易程度分析；
（2）熟练掌握常见的化学仪器及用途；根据反应物的状态和反应条件选择发生装置；（3）根据氨气的密度及溶解性选择收集方法；根据二氧化硫的密度选择收集方法；
（4）根据制取气体的步骤回答；
（5）氯酸钾分解制取氧气需要二氧化锰做催化剂，加快反应的进行．
【解析】
（1）大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；因为碳酸钠与盐酸反应的速度很快，不易控制，所以来不及收集；
（2）①是锥形瓶；实验室用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH4，故选择的发生装置属于固固加热型②；
（3）因为氨气易溶于水，密度比空气小（相对分子质量17＜29），故采用向下排空气法收集；二氧化硫的密度比空气大，故从长管（c）通入，把空气从短管排出；
（4）制取氧气的步骤是组装好仪器后，要检查装置的气密性，再加入药品，然后固定、收集、停止加热；
（5）氯酸钾在二氧化锰做催化剂的情况下可以加快反应的速率，所以发现产生氧气的速率很慢，可能是未加二氧化锰．
故答案为：（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑  反应快，不易控制    （2）锥形瓶  ②
（3）向下排空气法  c    （4）检查气密性  装入药品    （5）未加MnO2（或未加催化剂）