第29講常見氣體的實驗室制備、凈化和收集

［復習目標］1.了解常見氣體的制備原理、裝置及改進。2.能根據(jù)氣體的性質及制備原理設計

實驗流程。

1.氣體制備實驗的基本思路

2.重要氣體的發(fā)生裝置

依據(jù)制備氣體所需的反應物狀態(tài)和反應條件，可將制備氣體的發(fā)生裝置分為三類:

(I)固體+固體q氣體

制備氣體：他、的、等。

(2)固體+液體(或液體+液體)—氣體

制備氣體：。2、C2H4等。

(3)固體+液體(不加熱)一??氣體

制備氣體：選擇合適的藥品和裝置能制取中學化學中常見的氣體。

3.常見氣體典型制備裝置舉例

(1)02的實驗室制備

(2*0?的實驗室制備

(3)NH3的實驗室制備

4.氣體的除雜方法

(1)除雜試劑選擇的依據(jù)：主體氣體和雜質氣體性質上的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、

還原性。

除雜原則：①不損失主體氣體；②不引入新的雜質氣體；③在密閉裝置內進行；④先除易除

的雜質氣體。

(2)氣體干燥凈化裝置

類型液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固體，加熱

一石—一?,

裝置圖

IIIIIIIV

濃H2s

常見

(酸性、強無水氯化鈣(中性)、堿石灰(堿性)Cu、CuO、Mg等

試劑

氧化性)

當CO2中混有02雜質時，應選用上述【?IV中的IV裝置除02,除雜試劑是Cu粉。

5.氣體的收集方法

收集收集氣體可收集的

收集裝置

方法的類型氣體(舉例)

難溶于水或微溶于水，旦02、H>NO、

排水法2

不與水反應的氣體11§1co等

向上排密度大于空氣且不與空氣SC)2、

空氣法中的成分反應N02、CO2

排空

氣法

向下排密度小于空氣且不與空氣

H2、NH

空氣法中的成分反應3

6.集氣裝置的創(chuàng)新——排液集氣裝置

(1)裝置(I)從a管進氣b管出水可收集難溶于水的氣體，如H?、02等。若將廣口瓶中的液體

更換，還可以收集以下氣體。

①飽和食鹽水——收集Cl2o

②飽和NaHCO.a溶液——收集C02o

③飽和NaHS溶液——收集H2SO

④四氯化碳——收集HC1或NH3O

(2)裝置(II)儲氣式集氣。氣體從橡膠管進入，可將水由A瓶排入B瓶，在A瓶中收集到氣體。

7.尾氣處理的原因、方法及裝置

(1)原因：有些氣體有毒或有可燃性，任其逸散到空氣中，會污染空氣或者引發(fā)火災、爆炸等

災害。

(2)處理方法：一般根據(jù)氣體的相關性質，使其轉化為非氣態(tài)物質或無毒物質，如酸性有毒氣

體用堿溶液吸收，可燃性氣體用點燃等措施。

(3)尾氣處理裝置(見下圖a、b、c)

①實驗室制取02時，尾氣的處理可采用b裝置。

②制取CO時，尾氣的處理可采用a、c裝置。

③制取出時，尾氣的處理可采用a、c裝置。

8.防倒吸裝置

肚容式分液式

-水

五易錯辨析

1.判斷下列試劑使用是否正確，正確的打“J”，錯誤的打“X”。

2.判斷下列氣體的吸收或收集方法是否正確，正確的打“J”，錯誤的打“X”。

一、氣體的制備、凈化和收集

1.根據(jù)裝置和下表內的物質（省略夾持:、凈化以及尾氣處理裝置，圖1中虛線框內的裝置是

圖2）,其中能完成相應實驗目的的是（）

實驗目的、試劑和操作

選項a中的物質b中的物質

實驗目的c中的物質進氣方向

收集貯存

A稀硝酸Cu水N-M

NO

檢驗SO2的

B濃硝酸Na2so3品紅溶液M-N

氧化性

收集貯存氨飽和NHCI

C濃氨水堿石灰4N-*M

氣溶液

檢驗Ch的

D濃鹽酸MnO?Na2s溶液MfN

氧化性

答案A

解析稀硝酸和Cu反應生成NO,NO不溶于水，不與水反應，用排水法收集NO,正氣方

向是N-M,故A符合題意；濃硝酸具有強氧化性，與Na2sCh反應生成硫酸鹽和NO2氣體，

因此無法檢臉S5的氧化性，故B不符合題點；由于氮氣極易溶于水，因此氯氣溶于飽和

NHC1溶液，不能用排飽和NH.iCl溶液的方法來收集氨氣，故C不符合題意；二氧化鉉和濃

鹽酸在加熱條件下反應，用該實臉沒有加熱裝優(yōu)，因此不能產生氯氣，故D不符合題意。

2.根據(jù)實驗目的設計的如下裝置的連接中，正確的是（）

A.制備收集C2H4：連接a-c-g

B.制備收集NO：連接b-c-e-d

C.制備收集NH3：連接b-dfefc

該小組同學設計了如下氣體發(fā)生裝置（夾持裝置省略）

（1）甲裝置中主要儀器的名稱為。

（2）乙裝置中，用粘合劑將MnOz制成團，放在多孔塑料片上，連接好裝置，氣密性良好后打

開活塞Kp經長頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2溶液至___________________________。

欲使反應停止，關閉活塞Ki即可，此時裝置中的現(xiàn)象是

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

（3）丙裝置可用于制備較多02,催化劑鉗絲可上下移動。制備過程中如果體系內壓強過大，安

全管中的現(xiàn)象是,此時可以將釣絲抽離H2O2溶液，還可以采取的

安全措施是o

（4）丙裝置的特點是______________（填序號）。

a.可以控制制備反應的開始和結束

b.可通過調節(jié)催化劑與液體接觸的面積來控制反應的速率

C.與乙裝置相比，產物中的02含最高、雜質種類少

答案（1）分液漏斗、錐形瓶

（2）剛好沒過MnO?固體試管內的HzO?溶液被壓入長頸漏斗中，與MnCh分離

（3）液面上升打開彈簧夾K?（4）ab

解析（1）根據(jù)儀器構造可知，甲裝置中主要儀器的名稱為分液漏斗和錐形瓶。（2）乙裝置是啟

普發(fā)生器的簡易裝置，可以隨時控制反應的發(fā)生和停止。用粘合劑將MnO2制成團，放在多

孔塑料片上，連接好裝鬟，氣密性良好后打開活塞Ki,經長頸漏斗向試管中緩慢加入3%H2O2

溶液至剛好沒過MnCh固體，此時可以產生氧氣，氧氣通過導管導出。欲使反應停止，關閉

活塞Ki,此時由于氣體還在產生，使容器內壓強增大，可觀察到試管內的H2O2溶液被壓入

長頸漏斗中，與MnCh分離。（3）丙裝置用圓底燒瓶盛裝H2O2溶液，可用于制備較多。2,催

化劑銷絲可上下移動，可以控制反應速率。制備過程中如果體系內壓強過大，山。2溶液會被

壓入安全管中，可觀察到安全管中液面上升，圓底燒瓶中波面下降。此時可以將的絲抽離H2O2

溶液，使反應速率減慢，還可以打開彈簧夾K2,使燒瓶內壓強降低。（4）催化劑柏絲可上下移

動，可以控制制備反應的開始和結束，a正確；催化劑與液體接觸的面積越大，反應速率越

快，可通過調節(jié)催化劑與液體接觸的面積來控制反應的速率，b正確；丙裝置用圓底燒瓶盛

裝H2O2溶液，與乙裝置相比，可用于制備較多02,但產物中的02含量和雜質種類和乙中沒

有區(qū)別，c錯誤。

1.（2022?北京，10）利用如圖所示裝置（夾持裝置略）進行實驗，b中現(xiàn)象不能證明a中產物生

成的是（）

a中反應b中檢測試劑及現(xiàn)象

A濃HNO.x分解生成NO>淀粉KI溶液變藍

BCu與濃H2sO4生成SO2品紅溶液褪色

C濃NaOH與NH.C1溶液牛.成NH3酚酸溶液變紅

DCH3cHB1CH3與NaOH乙醇溶液生成丙烯溟水褪色

答案A

解析濃硝酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的硝酸也能與碘化鉀溶液反應生成碘，則淀粉KI溶液變

藍色不能說明濃硝酸分解生成二氧化藏，故A符合題意；銅與濃硫酸共熱反應生成的二氧化

硫有漂白性，使品紅溶液褪色，故B不符合題意；濃氮氧化鈉溶液與氯化錠溶液共熱反應生

成氨氣，使酚釀溶液變紅，故C不符合題意；乙醇具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的乙醇不與淡水反應，

澳水褪色則說明2澳丙烷與氫氧化鈉乙醇溶液共熱發(fā)生消去反應生成了丙烯，故D不符合題

意。

2.（2022?山東，11）某同學按圖示裝置進行實驗，欲使瓶中少量固體粉末最終消失并得到澄清

溶液。下列物質組合不符合要求的是（）

氣體

'■U??>

1

一JQ

氣體液體固體粉末

飽和Na2cCh溶液

ACO2CaCOs

B。2FeCk溶液Fe

CHC1Cll(NO3)2溶液Cu

DAgCl

NH3H2O

答案A

解析通入CO2氣體依次發(fā)生反應：CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3>CaCO3+H2O+

CO2=Ca（HCO3）2,由于在相同溫度下NaHCO3的溶解度小于Na2cO3,最終瓶中仍有白色晶

體析出，不會得到澄清溶液，A項選；通入Cb,發(fā)生反應：C12+2FeCL=2FeC13、2FeCb

+Fe=3FeCl2,最終Fe消失得到澄清■溶液，B項不選；通入HC1,N（"在酸性條件下會表

現(xiàn)強氧化性，發(fā)生離子反應：3cli+8H++2NO?=3CU2++2NCH+4H2。，最終Cu消失得

到澄清溶液，C項不選；AgCl在水中存在溶解平衡：AgCI（s）Ag+（aq）+C「（叫），通入NH3

后，Ag+與N%結合生成[Ag（NH3）2]+,促使溶解平衡正向移動，最終AgCl消失得到澄清溶

液，D項不選。

3.（2021?北京，5）實驗室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是（）

氣體試劑制備裝置收集方法

AO2KMnO4ad

BZn+稀H2so4bc

H2

CNOCu+稀HNO3bc

DCO;CaCCh+稀H2so4bc

答案B

4.（2021?海南，3）用如圖裝置制取干燥的氣體（a、b表示加入的試劑），能實現(xiàn)的是（）

選項氣體ab

AH2S稀H2s04FeS

BO2H2O2溶液MnO?

濃鐵片

CNO2HNO3

DNH3濃氨水CaO

答案B

解析H2s與濃硫酸反應，故不能用濃硫酸干燥H2S,故A錯誤：發(fā)生反應：2H2O2粵=2%0

+。2t,濃硫酸可以干燥氮氣，故B正確；鐵片遇濃硝酸常溫下發(fā)生鈍化，故不能制取二氧

化氮氣體，故C錯誤；氮氣與濃硫酸反應，故不能用濃琉酸干燥氮氣，故D錯誤。

5.（2021?全國乙卷，8）在實驗室采用如圖裝置制備氣體，合理的是（）

選項化學試劑制備氣體

ACa（OH）2+NH4ClNH3

（濃）

BMQ+HQCl2

CMn04-KC10

23o2

DNaCl+H2so?濃）HC1

答案C

解析氨氣的密度比空氣，卜，不能用向上排空氣法收集，故A錯誤：二氧化銹與濃鹽酸共熱

制備氯氣為固液加熱反應，不能選用固固加熱裝置，故B錯誤；二氧化鎰和氯酸鉀共熱制備

氧氣為固固加熱的反應，支氣的密度大于空氣，可選用向上排空氣法收集，故C正確；氯化

鈉與濃硫酸共熱制備HC1為固液加熱反應，不能選用固固加熱裝置，故D錯誤。

6.（2017.全國卷【，10）實驗室用比還原WO3制備金屬W的裝置如圖所示（Zn粒中往往含有

硫等雜質，焦性沒食子酸溶液用于吸收少量氧氣）。下列說法正確的是（）

A.①②③中依次盛裝KMnCh溶液、濃H2so八焦性沒食子酸溶液

B.管式爐加熱前，用試管在④處收集氣體并點燃，通過聲音判斷氣體純度

C.結束反應時，先關閉活塞K,再停止加熱

D.裝置Q（啟普發(fā)生器）也可用于二氧化錦與濃鹽酸反應制備氯氣

答案B

解析A項，氣體從溶液中逸出易帶出水蒸氣，所以濃硫酸應放在③中，錯誤；B項，先通

%以排出空氣，加熱前應先檢驗H2的純度，正確；C項，若先停止通Hz,空氣中的袤氣有

可能重新將W氧化，應先停止加熱，再關閉活塞K,錯誤：D項，MnCh和濃鹽酸反應制氯

氣需要加熱，不能用啟普發(fā)生器制備，錯誤。

課時精練

1.下列裝置能達到實驗目的的是（）

A.①④B.②④C.②③D.①@

答案C

解析①收集NH?的裝置瓶口無棉花；②NM不溶于CCL,通入CCL中不會產生倒哌.逸

出的NH3又可被稀H2sO,吸收；③向長頸漏斗中加一定量的水，沒過長頸漏斗的下端，關閉

止水夾，再加一定量的水，液面停止在某一高度不下降，可說明裝置氣密性良好，反之，氣

密性不好：④CCh的密度比空氣大，氣體應長進短出。

2.利用圖示裝置進行實驗，反應進行足夠長時間后裝置II中實驗現(xiàn)象正確的是（）

選項?②③裝置n中實驗現(xiàn)象

A稀鹽酸MnCh飽和NaCl溶液有細小的白色晶體析出

B濃氨水氧化鈣硫酸亞鐵溶液產生大量白色沉淀

乙醇和

C冰醋酸飽和碳酸鈉溶液溶液分層，上層為油狀液體

濃硫酸

滴有酚酣的稀碳酸

D濃鹽酸碳酸鈣溶液由紅色變?yōu)闊o色

鈉溶液

答案D

解析稀鹽酸和二氧化鎰不反應，裝置n中無明顯現(xiàn)象，故A錯誤：濃氨水和氧化鈣反應生

成氮氣，氯氣與硫酸亞鐵溶液反應生成白色沉淀，然后變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)?/p>

Fe（OH）2Fe（OH）3

紅褐色沉淀，故B錯誤；酯化反應需要加熱，但圖中沒有加熱裝置，不能生成乙酸乙酯，故

C錯誤：濃鹽酸與碳酸鈣反應生成CO?氣體，且濃鹽酸易揮發(fā)，CO?、HC1均與Na2c0、反應

使溶液堿性減弱，觀察到裝直H中溶液由紅色最終變?yōu)闊o色，故D正確。

3.（2022?廣州檢測）用如圖裝置制取氣體（圖中加熱及氣體收集裝置均已略去；必要時可加熱;

a、b、c、d表示相應儀器中加入的試劑）。利用下列方案可得到干燥、純凈氣體的是（）

選項制備氣體abcd

AC12濃鹽酸MnO2NaOH溶液堿石灰

B濃氨水CaO固體NaOH

NH3H2O

稀硝酸

CNOCuH2OP2O5

DH>稀硝酸ZnNaOH溶液無水CaCh

答案C

解析濃鹽酸與MnCh共執(zhí)可制備CL佃NaOH溶液會與CL反應，應選用飽和食鹽水除雜，

且堿石灰不能干燥CL,故A錯誤；NH3極易溶于水，不能通入水中，故B錯誤；稀硝酸與

銅反應生成NO,NO難溶于水，且不與P2O5反應，故可以用水除雜，用P2O5干燥，故C正

確：稀硝酸與Zn反應生成NO,不生成H2,故D錯誤。

4.為證明銅絲與稀硝酸反應生成的氣體確實是NO,某同學設計了一套裝置（如圖1所示），

下列有關該實驗的敘述不正確的是（）

A.為保證實驗效果，反應開始前，稀硝酸可加到與兩惻膠塞相平的位置

B.利用該裝置可控制反應隨時停止或繼續(xù)反應

C.生成的氣體可利用圖2裝置來收集

D.長玻璃管的作用可防止稀硝酸溢出

答案C

解析反應開始前，稀硝酸加到與兩例膠塞相平的位置，目的是排出U形管中的空氣，防止

02干擾實臉，A正確；關閉活塞a,反應產生的氣體可使銅絲與稀硝酸分離，反應停止，打

開活塞a,稀硝酸與銅絲接觸又發(fā)生反應，B正確；若用圖2裝置收集NO,應將廣口瓶中長

導管換成短導管，短導管換成長導管，C錯誤：關閉活塞a,U形管內壓強增大，稀珀酸被

壓入長玻璃管，可防止稀硝酸溢出，D正確。

5.用如圖所示裝置測定水中氫、氧元素的質量比，其方法是分別測定通氫氣前后玻璃管的質

量差和U形管的質量差，實驗測得加（H）：皿0）＞1：8。下列對導致這一結果的原因分析中,

一定錯誤的是（）

A.I、n裝置之間缺少干燥裝置

B.III裝置之后缺少干燥裝置

CII裝置中玻璃管內有水冷凝

D.CuO沒有全部被還原

答案D

解析用H2還原CuO時，裝置山中CaCh吸收的是生成的水，故U形管的質量差為生成的

水的質量，裝置II中玻璃專通Hz前后的質量差為反應時消耗CuO中氧的質量，即生成的水

中氧元素的質量,而〃?（水）一〃?（氧）=加（氫）。Zn和稀硫酸反應產生的&不干燥［/〃（水）偏大］,

裝置HI后不加干燥裝置，使山中CaCL吸收空氣中的水分［〃?（水）偏大］,U中玻璃管內有水冷

凝［m（氧）偏?。?都會造成測得TM（H）：w（O）＞l：80H2O的組成與CuO是否完全反應無關，

只與通Hz前后玻踽管的質量差和生成的水的質量有關。

6.（2022?晉中市高三模擬）某實驗小組擬利用如圖裝置制取干燥的氮氣。下列說法錯誤的是

（）

A.裝置I中發(fā)生反應的化學方程式為NaNO2+NH4Clq=NaCl+N2t+2H2O

B.加熱片刻后需要將酒精燈移開，說明該反應是放熱反應

C.裝置H的作用是冷凝水蒸氣

D.在裝置IH末端收集純掙干燥的N2只能用向下排空氣法

答案D

解析根據(jù)題中給出的反應物和生成物，結合原子守恒和得失電子守恒，可知裝置【中發(fā)生

反應的化學方程式為NaNO2+NHjClM=NaCl+N2f+2H2。，A項正確：因移開酒精燈后

反應仍能進行，說明該反應是放熱反應，B項正確；根據(jù)化學方程式可知產物中有水蒸氣，

為便于干燥，可用裝置H冷凝大部分水蒸氣，再用裝置III進行干燥，C項正確；2的密度與

空氣的密度相差不大，不但用排空氣法收集，D項錯誤。

7.（2022?佛山市南海區(qū)高三模擬）在一定條件卜，向ALOJ和過量C粉的混合物中通入純凈的

氯氣，可制得易水解的A1C13,反應的化學方程式為A12O3+3Cb+3C盤=2AlCb+3CO,實

驗裝置如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A.裝置a中反應的化學方程式為MnCh+4HCl（濃）=—MnC12+C12t+2H2O

B.裝置b、c中盛裝的分別是飽和食鹽水和濃硫酸

C.裝置d、e之間應添加一個干燥裝置

D.此實驗的尾氣，除氯氣外都可直接排放到大氣中

答案D

解析裝置a為制取Ch的裝置，濃鹽酸和二氧化鎰在加熱的條件下反應生成，氮氣，反應的

化學方程式為MnO2+4HCl（濃）W=MnCL+CLt+2H2O,A項正確；b中盛裝飽和食鹽水，

可用于除去氯化氫氣體，c中盛裝濃硫酸，起到干燥的隹用，B項正確；氯化鋁易水解，則

應在裝置d、e之間應添加一個干燥裝置，防止裝置e中的水進入裝置d中，C項正確：尾氣

除氯氣外還有CO,不能直接排放，D項錯誤。

8.已知：MnO2+2NaBr+2H2sO4=g=MnSO4+Na2s04+Bnf+2H8，實驗室利用如圖所

示的裝置制備浪苯（部分夾持及加熱裝置已略去）。下列說法正確的是（）

A.可用乙醉作洗滌劑除去澳苯中溶解的少量Br2

B.裝置乙中進行水浴加熱的目的是防止澳蒸氣冷凝

C.裝置丙中的鐵絲主要用于攪拌，使反應物充分混合

D.裝置丁中有淡黃色沉淀產生，證明苯與澳發(fā)生了取代反應

答案B

解析除去澳笨中的濕應用氫氧化鈉溶液，A錯誤；澳蒸氣容易液化，所以需要通過水浴加

熱來防止澳蒸氣冷凝，B正確：裝置丙為制取澳苯的發(fā)生裝置，其中鐵絲作該反應的催化劑，

C錯誤；揮發(fā)的漠及生成的HBr均與硝酸銀反應，則丁中有淡黃色沉淀產生，不能證明苯與

澳發(fā)生了取代反應，D錯誤。

9.（2022?廣州市天河中學模擬）高溫下CaSO4和焦炭可發(fā)生反應：CaSO4+C^^CaS-CaO

+氣體產物。某化學興趣小組設計了如圖所示實驗裝置探究氣體產物的成分。已知B、C、D、

E、F裝置中的試劑均為足量。

下列敘述錯誤的是（）

A.通入氮氣可排盡裝置中的空氣，防止氧氣的干擾，a管的作用是平衡氣壓

B.若實驗后酸性KMnCh溶液的顏色變淺、pH增大，則氣體產物中含有SO?

C.若實驗后Ba（OH）2溶液中產生白色沉淀，則氣體產物中含有CO?

D.若實驗后E裝置中黑色固體變紅、F裝置中溶液變渾濁，則氣體產物中含有CO

答案B

解析如果不排盡裝卷中的空氣，氧氣與碳在高溫下反應，會干擾氣體產物的檢驗，a管可

以起到平衡氣壓的作用，故A正確；酸性高鎰酸鉀溶液既要檢臉二氧化硫，又要除去二氧化

硫，所以酸性高鎰酸鉀溶液顏色變淺，反應的離子方程式為5sCh+2MnO4+2H2O=5SOr+

2Mn2++4H+,反應后溶液中c（H+）增大，pH減小，故B錯誤：C裝置中產生的白色沉淀應

為碳酸領，據(jù)此可判斷氣體產物中含有CO2,故C正確：黑色氧化銅變?yōu)榧t色的銅，同時澄

清石灰水變渾濁，說明氣體產物中含有CO,故D正確。

10.（2022?重慶市第十一中高三模擬）“化學多米諾實驗”即只需控制第一個反應，利用反應

中氣體產生的壓力和虹吸作用原理，使若干化學實驗依次發(fā)生。如圖是一個“化學多米諾實

22

驗”，己知：Cu*+4NH3H2O=4H2O4-ICU（NH3）4]*（該反應產物可作為H2O2分解的催化

劑）。下列有關分析錯誤的是（）

A.整套裝置中一共只有3個氧化還原反應

B.為了保證實驗成功，實驗前必須檢查整套裝置的氣密性

C.a的作用是平衡氣壓，便于稀硫酸順利流下

D.【的作用是吸收揮發(fā)出的H2s氣體

答案A

解析由實臉裝置圖可知，裝置B中鋅和稀硫酸反應生戌硫酸鋅和氫氣，反應生成的菱氣進

入裝置C中，使裝置C中氣體壓強增大，將硫酸和少量硫酸銅的混合溶液壓入裝置D中，

鋅和混合溶液發(fā)生反應生成銅、硫酸鋅和氫氣，反應生成的氫氣進入裝置E中，使裝置E中

氣體壓強增大，將硫酸銅溶液壓入裝直F中，銅離子與過量氮水反應生成四氮合銅離子，當

E中長導管的底端低于液面后，氧氣進入裝置F中，將反應生成的四氨合銅離子壓入裝置G

中，在四氨合銅離子的催化作用下，過氧化氫分解生成巢氣和水，反應生成的氧氣進入裝置

H中，與過量的氮硫酸反應生成硫和水，裝置I中氫氧億鈉溶液用于吸收揮發(fā)出的硫化氫，

防止污染環(huán)境。

11.氧帆(IV)堿式碳酸鐵晶體難溶于水，是制備熱敏材料V02的原料，其化學式為

(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]10H2OO實驗室以V0C12和NH4HCO3為原料制備氧鈿(W)堿式碳

酸錢晶體的裝置如圖所示C

已知：+4價饑的化合物易被氧化，|可答下列問題：

(1)制備過程中，上述裝置依次連接的合理順序為e~(按氣流方向，用小寫字母表示)。

裝置A中飽和NaHCCh溶液的作用是o

⑵連接好裝置.，檢查氣密性良好后，加入試劑，開始實驗，先(填實驗操作),

當裝置B中溶液變渾濁時，關閉K”打開K2,進行實驗。

(3)寫出裝置D中生成氧機(IV)堿式碳酸隹晶體的化學方程式為。

答案⑴LbT-gfC除去二氧化碳中的HCI雜質(2)關閉K2,打開Ki

(3)6VOCl2+6H2O+17NH^HCO3=(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9110H2OI+13CO2t+12NH4cl

解析(1)由于+4價銳的化合物易被氧化，因此裝置D反應前需要用裝置C產生的CO?排出

裝矍內的空氣，而裝置C中產生的CO?中會混入HC1雜質