Question

7．請你參與某學習小組的探究活動，并回答相關問題．小明為了研究氧氣的性質，需要制取并收集干燥的氧氣，如圖是實驗室提供的一些實驗裝置．

（1）小明同學欲制取一瓶干燥的氧氣，請你幫他選擇裝置，連接順序是fbam（填寫管口連接順序）．
該氣體如何驗滿？將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．
（2）若只改變A裝置中的藥品，仍采用（1）中的連接順序，還可以用來制取的氣體是二氧化碳，如何檢驗該氣體？
（3）若上述實驗中收集的氣體不純，則可能的原因是沒有等到氣泡均勻連續的冒出就收集．（任寫一種），實驗室里將制得的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中，始終未出現渾濁現象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體，HCl揮發出來與Ca（OH）₂反應．
（4）一氧化氮氣體難溶于水，在空氣中容易發生下列反應2NO+O₂═2NO₂，則收集一氧化氮氣體時不能用的裝置是C（填序號）．

Answer 1

分析 制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；氧氣可以用濃硫酸進行干燥，氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳．若上述實驗中收集的氣體不純，則可能的原因是：沒有等到氣泡均勻連續的冒出就收集，裝置漏氣等．從鹽酸的揮發性和藥品變質進行分析．根據制取氣體的反應物狀態、反應條件、氣體的性質可以選擇發生裝置和收集裝置．

解答 解：（1）如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集；氧氣可以用濃硫酸進行干燥，干燥之后只能用向上排空氣法收集；氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了；故答案為：fbam；將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了；
（2）實驗室制取CO₂，是在常溫下，用大理石或石灰石和稀鹽酸制取的，碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集；二氧化碳一般用澄清的石灰水檢驗：把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；故答案為：二氧化碳；把氣體通入澄清的石灰水中，石灰水變渾濁，就證明是二氧化碳；
（3）若上述實驗中收集的氣體不純，則可能的原因是：沒有等到氣泡均勻連續的冒出就收集，裝置漏氣等；故答案為：沒有等到氣泡均勻連續的冒出就收集；
實驗室里將制得的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中，始終未出現渾濁現象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體（或鹽酸濃度較高，揮發出了氯化氫氣體或石灰水變質或二氧化碳的量很少）；故填：生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體，HCl揮發出來與Ca（OH）₂反應（答案合理即可）；
（4）一氧化氮的密度比空氣大，能和空氣中的氧氣發生化學反應，因此不能用向上排空氣法收集，即不能用C裝置收集．故填：C．

點評 本題主要考查實驗裝置的選擇，選擇發生裝置時，要考慮反應物的狀態、反應條件等因素；選擇收集裝置時，要考慮氣體的水溶性、能否和水發生化學反應、密度、能否和空氣中的物質發生化學反應等因素．