Question

某興趣小組的同學共同設(shè)置了如圖所示的實驗裝置，既可用于制取氣體又可用于驗證物質(zhì)的性質(zhì)。請回答下列問題：

（1）利用裝置Ⅰ制取氣體，生成氣體的反應(yīng)應(yīng)具備的條件是                      。

（2）利用裝置Ⅰ、Ⅱ制取氣體（K₂關(guān)閉，K₁打開）。甲同學認為：利用裝置Ⅱ可以收集H₂、NH₃等氣體，但不能收集O₂和NO等氣體，其理由是：                                   

_______________________________________________________________________；

乙同學認為：對裝置Ⅱ做簡易改進（不改變儀器裝置），也可收集O₂和NO等氣體，但不能收集NO₂氣體，改進的方法是                                       ；不能收集NO₂氣體的原因是（用化學方程式表示）                                 ；

（3）利用裝置Ⅰ、Ⅲ 驗證物質(zhì)的性質(zhì)（K₂打開，K₁關(guān)閉）。如要設(shè)計實驗證明氧化性

KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，則可在A 中加濃鹽酸，B中加          ，C中加        ，觀察到C中的現(xiàn)象是                                。

 

Answer 1

【答案】

〔（1）（2）兩空每空2分；（3）每空1分〕（1）固+液反應(yīng)，不需加熱

（2）O₂的密度比空氣大； NO密度與空氣相近，且NO易與O₂反應(yīng) 。 

在裝置Ⅱ中加滿水 ； NO₂能與H₂O發(fā)生反應(yīng)  （3）KMnO₄固體 ；NaBr溶液 ；溶液變橙色 。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)裝置的特點可知，裝置Ⅰ適用于制備固+液反應(yīng)，且不需加熱的氣體的制備。

（2）甲同學：O₂的密度大于空氣的密度，所以氧氣應(yīng)采用向上排空氣法收集；一氧化氮和氧氣能發(fā)生反應(yīng)生成二氧化氮，一氧化氮應(yīng)采用排水法收集，所以該裝置不能收集氧氣和一氧化氮。

乙同學：二氧化氮和水能發(fā)生反應(yīng)，不能采用排水法收集，二氧化氮的密度大于空氣的密度，所以應(yīng)采用排難揮發(fā)的有機溶劑或向上排空氣法收集；該裝置不改變儀器裝置，所以只能采用排難揮發(fā)的有機溶劑法收集。

（3）根據(jù)氧化劑+還原劑＝氧化產(chǎn)物+還原產(chǎn)物，氧化性：氧化劑＞氧化產(chǎn)物，還原性：還原劑＞還原產(chǎn)物，因此要證明氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，可將KMnO₄作為氧化劑和鹽酸反應(yīng)判斷是否生成氯氣，如氯氣氧化性大于Br₂，則將氯氣通入NaBr溶液中，如果溶液變?yōu)槌燃t色，說明有Br₂生成，從而確定氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂。

考點：考查常見氣體的制備、收集以及氧化還原反應(yīng)的有關(guān)應(yīng)用

點評：該題是高考中的常見題型，屬于基礎(chǔ)性試題的考查。試題貼近高考，側(cè)重對學生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，本題要注意根據(jù)氣體的性質(zhì)及密度選擇相應(yīng)的收集方法以及實驗設(shè)計的方案的設(shè)計。該題試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。