Question

17．实验探究题：如图是一些气体的发生装置和收集装置，请按要求回答：
（1）写出上述编号仪器的名称：①酒精灯，②长颈漏斗．
（2）若实验室以KMnO₄为原料制取并收集一瓶较干燥的O₂，应选择AC（填写编号）装置进行组装．
（3）研究表示：O₂的体积分数大于36%时，就可使带火星的木条复燃．因此，O₂验满时采用使带火星的木条复燃的方法不可靠（选填“可靠”或“不可靠”）．为了收集一瓶纯净的O₂，最好采用排水集气法．
（4）丁同学将硫粉置于收集到的O₂中燃烧，可观察到发出蓝紫色火焰（填火焰颜色），其产物二氧化硫是一种具有污染性的气体，实验室用亚硫酸钠固体和浓硫酸来制取，则进行该反应所选用的发生装置是B（填字母），收集二氧化硫只能选用瓶口向上排空气法，则说明二氧化硫密度比空气大，且能溶于水，因为二氧化硫具有污染性的气体，则最好选用G装置，在收集该气体时，应该从a（填“a”或“b”）管进入．（制取有毒有污染的气体应该在通风橱中进行）．
（5）为了更好地制取CO₂气体，有同学将B装置改进为F装置，改进后装置的优点是随开随用，随关随停．

Answer 1

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）发生装置根据反应物状态和反应条件来选择；收集装置根据气体的密度和溶解性选择；
（3）根据氧气验满的方法及氧气的性质解答；
（4）根据硫在氧气中燃烧的现象、制取装置包括加热和不需加热两种，实验室常用亚硫酸钠（Na₂SO₃）固体与稀硫酸在常温下反应制取二氧化硫气体，且同时生成硫酸钠和水，因此不需要加热；二氧化硫的密度比空气的大，溶于水且与水反应生成亚硫酸（H₂SO₃），因此只能用向上排空气法收集；
（5）G装置可通过弹簧夹的开闭控制反应的发生和停止．

解答 解：（1）①是酒精灯，②是长颈漏斗；故填：酒精灯；长颈漏斗；
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，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，向上排空气法收集的氧气比较干燥；故答案为：AC；
（3）₂的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃．因此，O₂验满时采用使带火星的木条复燃的方法不可靠，因氧气不易溶于水，收集较纯净的氧气可用排水法．
故填：不可靠；排水；
（4）硫粉在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，亚硫酸钠（Na₂SO₃）固体与稀硫酸在常温下反应，因此不需要加热，故选装置B来制取；二氧化硫的密度比空气的大，溶于水且与水反应生成亚硫酸（H₂SO₃），因此只能用向上排空气法收集，二氧化硫的密度比空气大，所以用装置G收集二氧化硫时，气体从长管进入；故填：蓝紫色；密度比空气大，且能溶于水；a；
（5）改进后的F装置中的有孔塑料板可以把块状固体石灰石与稀盐酸分离开，需要发生反应时使两反应物接触而发生反应，不需要时则控制产生氢气的排出而使管内压强变大，稀盐酸压入长颈漏斗而使反应物脱离接触，达到了控制反应发生和停止的作用；故填：随开随用，随关随停．

点评 实验室制取气体要从实验原理、反应装置的选择、收集方法、尾气处理等多角度进行对比总结．