Question

7．请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题．小明为了研究氧气的性质，需要制取并收集干燥的氧气，如图是实验室提供的一些实验装置．

（1）小明同学欲制取一瓶干燥的氧气，请你帮他选择装置，连接顺序是fbam（填写管口连接顺序）．
该气体如何验满？将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了．
（2）若只改变A装置中的药品，仍采用（1）中的连接顺序，还可以用来制取的气体是二氧化碳，如何检验该气体？
（3）若上述实验中收集的气体不纯，则可能的原因是没有等到气泡均匀连续的冒出就收集．（任写一种），实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，始终未出现浑浊现象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氢气体，HCl挥发出来与Ca（OH）₂反应．
（4）一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易发生下列反应2NO+O₂═2NO₂，则收集一氧化氮气体时不能用的装置是C（填序号）．

Answer 1

分析 制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；氧气可以用浓硫酸进行干燥，氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了．实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳．若上述实验中收集的气体不纯，则可能的原因是：没有等到气泡均匀连续的冒出就收集，装置漏气等．从盐酸的挥发性和药品变质进行分析．根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置．

解答 解：（1）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；氧气可以用浓硫酸进行干燥，干燥之后只能用向上排空气法收集；氧气的验满方法是：将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；故答案为：fbam；将带火星的木条平放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气满了；
（2）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：二氧化碳；把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；
（3）若上述实验中收集的气体不纯，则可能的原因是：没有等到气泡均匀连续的冒出就收集，装置漏气等；故答案为：没有等到气泡均匀连续的冒出就收集；
实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，始终未出现浑浊现象，可能的原因是生成的二氧化碳中混有氯化氢气体（或盐酸浓度较高，挥发出了氯化氢气体或石灰水变质或二氧化碳的量很少）；故填：生成的二氧化碳中混有氯化氢气体，HCl挥发出来与Ca（OH）₂反应（答案合理即可）；
（4）一氧化氮的密度比空气大，能和空气中的氧气发生化学反应，因此不能用向上排空气法收集，即不能用C装置收集．故填：C．

点评 本题主要考查实验装置的选择，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．