10. 掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。请根据下图所示装置回答问题。

(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰固体制取氧气时,二氧化锰的作用是,实验时过氧化氢溶液应从所选装置(填装置字母)中的(填仪器名称)加入。
(2)已知常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,其水溶液显碱性。下列两种反应原理均可用于实验室制备氨气。
①浓氨水和生石灰固体混合:$\ce{NH_{3}· H_{2}O + CaO = NH_{3}\uparrow + Ca(OH)_{2}}$。
②氯化铵固体和氢氧化钙粉末混合加热:$\ce{2NH_{4}Cl + Ca(OH)_{2}\xlongequal{\Delta} CaCl_{2} + 2NH_{3}\uparrow + 2H_{2}O}$。
若选用A装置制备氨气,应选择的反应原理是(填序号);收集氨气应选用的装置是(填装置字母)。
(3)实验室制取气体时,不需要考虑的因素是(填字母)。
A. 反应原理
B. 发生和收集装置
C. 检验和验满方法
D. 气体的颜色

10. (1)催化作用 B 分液漏斗 (2)② D (3)D 解析:(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,二氧化锰是该反应的催化剂,在该反应中所起的作用是催化作用;该反应属于固液常温型,选择的发生装置为B;过氧化氢溶液是液体,可通过分液漏斗加入。(2)A装置适用于固体混合加热制取气体,应选择的反应原理是②;氨气密度比空气小,极易溶于水,只能用向下排空气法收集,选择的收集装置为D。(3)实验室制取气体时,需要考虑制取气体的化学反应原理,需要考虑反应需要的试剂和反应条件,需要考虑制取气体应采用的实验装置,需要考虑制取气体的检验和验满方法,不需要考虑气体的颜色。

【分析】
本题围绕实验室制取气体的思路展开，需根据反应物状态、反应条件选择发生装置，根据气体密度、溶解性选择收集装置，同时明确催化剂作用、实验操作要点等基础知识点。
(1) 过氧化氢制氧气时，二氧化锰作催化剂，起催化作用；该反应为固液常温型，对应发生装置选B，液体药品从装置中的分液漏斗加入。
(2) A装置是固体加热型发生装置，需对应固体混合加热的反应；氨气密度比空气小、极易溶于水，需用向下排空气法收集。
(3) 实验室制取气体时，需考虑反应原理、发生/收集装置、检验验满方法，气体颜色不影响制取过程。
【解析】
(1) 过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，二氧化锰作为催化剂，所起作用为催化作用；该反应是固液常温型，发生装置选B，过氧化氢溶液为液体，可通过B装置中的分液漏斗加入。
(2) A装置适用于固体加热制取气体，反应②是氯化铵固体与氢氧化钙粉末混合加热制氨气，故选择反应②；氨气密度比空气小，且极易溶于水，不能用排水法收集，只能用向下排空气法，收集装置选D。
(3) 实验室制取气体时，需要考虑反应原理、发生和收集装置、检验和验满方法，气体的颜色不属于制取时需要考虑的因素，故选D。
【答案】
(1) 催化作用；B；分液漏斗 (2) ②；D (3) D
【知识点】
实验室制取气体的思路；氧气的制取；气体收集方法
【点评】
本题为实验室制取气体的基础题型，核心考查发生装置、收集装置的选择依据，以及催化剂作用等基础知识点，难度适中，需学生掌握制取气体的一般思路。
【难度系数】
0.8

11. (1)某同学利用“多米诺骨牌”效应,设计了如图气体制取与性质验证的组合实验。打开A中分液漏斗的活塞,很快看到E中导管口有气泡冒出,且溶液由紫色变红色。

①C、D中看到的现象分别是;写出D中反应的化学方程式:。
②用化学方程式表示E中颜色变化的原因:;能用F装置收集气体的依据是。
(2)在实验室中,集气瓶被称作“万能瓶”,用它可以组装成各种用途的装置,请仔细观察如图(G~J)各个装置的特点回答问题:

①实验室若用G装置收集氧气,则氧气应从(填导管口字母)口进入。
②若要测定收集的二氧化碳气体体积,应选用装置。
③若用J装置收集二氧化碳气体,植物油的作用是。
④若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,同时用该瓶收集较纯净的一氧化碳,应选用装置,请写出其中发生反应的化学方程式:。

11. (1) ①C中液面下降、稀盐酸进入D中,产生大量气泡 $\ce{CaCO_{3} + 2HCl =CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ ②$\ce{CO_{2} + H_{2}O =H_{2}CO_{3}}$ 二氧化碳密度比空气密度大 (2)①b ②J ③隔离作用 ④I $\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}=CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$ 解析:(1) ①C、D中看到的现象分别是C中液面下降、稀盐酸进入D中,产生大量气泡;D中碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水,反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl =CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。②E中二氧化碳与水反应生成碳酸,会使石蕊溶液由紫色变红色,用化学方程式表示E中颜色变化的原因为$\ce{CO_{2} + H_{2}O =H_{2}CO_{3}}$;能用F装置向上排空气法收集二氧化碳的依据是二氧化碳的密度比空气密度大。(2)①氧气的密度比空气密度大,用向上排空气法进行收集,实验室若用G装置收集氧气,氧气应从短导管进,即氧气应从b口进入。②若要测定收集的二氧化碳气体体积,应选用J装置,排出水的体积即二氧化碳气体的体积。③二氧化碳溶于水且与水反应,若用J装置收集二氧化碳气体,植物油的作用是隔离作用,防止二氧化碳与水接触。④若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,同时收集较纯净的一氧化碳,应选用I装置,因为一氧化碳与石灰水不反应且不溶于水,二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙和水,可以利用石灰水除去二氧化碳,其中发生反应的化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2}=CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。

【分析】
首先分析组合实验部分：打开A中分液漏斗活塞后，A中反应产生气体，使装置内压强增大，将C中的稀盐酸压入D中；D中碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳进入E中与水反应生成碳酸，使紫色石蕊变红；F装置收集二氧化碳利用其密度比空气大的性质。再分析万能瓶部分：根据气体密度、溶解性等特点，结合各装置用途，判断氧气收集、二氧化碳体积测定、除杂及收集的装置选择。
【解析】
(1) ①A中产生的气体使装置内压强增大，将C中的稀盐酸压入D中，因此C中液面下降，稀盐酸进入D中，D中碳酸钙与稀盐酸反应产生大量气泡；反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。②E中二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红，反应方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；F装置为向上排空气法，收集二氧化碳的依据是二氧化碳密度比空气大。
(2) ①氧气密度比空气大，用G装置收集时，氧气从短导管b口进入，空气从长导管排出。②测定二氧化碳体积需利用排水法，排出水的体积等于二氧化碳体积，应选用J装置。③二氧化碳能溶于水且与水反应，J装置中植物油的作用是隔离二氧化碳和水，防止二氧化碳溶于水。④除去一氧化碳中的少量二氧化碳，需用盛有氢氧化钙溶液的装置，让二氧化碳与氢氧化钙反应，同时收集较纯净的一氧化碳，应选用I装置；反应的化学方程式为$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
【答案】
11. (1) ①C中液面下降、稀盐酸进入D中，产生大量气泡；$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ ②$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$；二氧化碳密度比空气密度大 (2)①b ②J ③隔离作用 ④I；$\ce{Ca(OH)_{2} + CO_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的性质、气体制取与收集、化学方程式书写
【点评】
本题结合实验装置考查气体的制取、性质验证及万能瓶的用途，需学生掌握常见气体的反应原理、收集方法，能根据装置特点分析实验现象和操作，注重实验原理的应用，难度适中。
【难度系数】
0.5