Question

4．實(shí)驗(yàn)室擬用下列裝置來(lái)制取氣體：

（1）寫(xiě)出有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a錐形瓶．
（2）利用注射器可以檢查裝置B的氣密性．如圖I所示，在錐形瓶?jī)?nèi)裝適量的水，使長(zhǎng)頸漏斗末端浸沒(méi)在液面以下，將活塞緩慢往外拉，若觀察到長(zhǎng)頸漏斗末端有氣泡冒出，則裝置不漏氣．
（3）實(shí)驗(yàn)室用A、B裝置都可以制取氧氣，高錳酸鉀制氧氣的符號(hào)表達(dá)式是：KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂高錳酸鉀制氧氣時(shí)應(yīng)在試管口加一團(tuán)棉花若要得到較純凈的氧氣，選用的收集裝置是F．若要得到較干燥的氧氣，選用的收集裝置D用該裝置收集氧氣如何驗(yàn)滿
（4）已知NO₂是一種紅棕色的氣體，密度比空氣大，能與水反應(yīng)生成HNO₃溶液和NO氣體，NO  是一種無(wú)色氣體，NO和NO₂都是大氣污染物．
①寫(xiě)出NO₂與水反應(yīng)的表達(dá)式3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，；②上．，將充滿NO₂氣體的試管倒立于水槽中（如圖G），你會(huì)觀察到試管里紅棕色氣體變?yōu)闊o(wú)色，、試管內(nèi)上升一段液柱現(xiàn)象．
 ②用圖H裝置演示分子運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，為了縮短演示時(shí)間，將盛有NO₂的集氣瓶最好放在上（填“上”或“下”）面，另一瓶是空氣．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)常見(jiàn)儀器的名稱、用途和使用方法進(jìn)行分析；
（2）利用注射器可以檢查裝置B的氣密性，在錐形瓶?jī)?nèi)裝適量的水，使長(zhǎng)頸漏斗末端浸沒(méi)在液面以下，將活塞緩慢往外拉，若觀察到長(zhǎng)頸漏斗末端有氣泡冒出，則裝置不漏氣；
（3）根據(jù)高錳酸鉀制氧氣時(shí)的注意事項(xiàng)進(jìn)行分析；根據(jù)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，排水法收集的氧氣比較純凈，用向上排空氣法收集的氧氣比較干燥進(jìn)行分析；根據(jù)氧氣驗(yàn)滿的方法進(jìn)行分析；
（4）①根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式；由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，當(dāng)有3體積的二氧化氮?dú)怏w時(shí)，與水反應(yīng)后生成的一氧化氮?dú)怏w是1體積，并且試管中的二氧化氮消失，生成無(wú)色的一氧化氮?dú)怏w，可解決此題；
②微觀粒子是不斷運(yùn)動(dòng)的，密度越大的氣體，運(yùn)動(dòng)的越慢，密度越小的氣體，運(yùn)動(dòng)的越快．

解答 解：（1）圖中標(biāo)號(hào)a的儀器是錐形瓶；
（2）利用注射器可以檢查裝置B的氣密性，在錐形瓶?jī)?nèi)裝適量的水，使長(zhǎng)頸漏斗末端浸沒(méi)在液面以下，將活塞緩慢往外拉，若觀察到長(zhǎng)頸漏斗末端有氣泡冒出，則裝置不漏氣；故答案為：長(zhǎng)頸漏斗末端有氣泡冒出；
（3）高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂；加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，是為了防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；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，排水法收集的氧氣比較純凈，用向上排空氣法收集的氧氣比較干燥；用向上排空氣法收集氧氣，驗(yàn)滿的方法是將帶火星的木條伸到集氣瓶口，如果復(fù)燃，表明氧氣已經(jīng)收集滿；
（4）①二氧化氮和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO；
由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，當(dāng)有3體積的二氧化氮?dú)怏w時(shí)，與水反應(yīng)后生成的一氧化氮?dú)怏w是1體積，并且試管中的二氧化氮消失，生成無(wú)色的一氧化氮?dú)怏w，故填：試管內(nèi)上升一段液柱，試管里紅棕色氣體變?yōu)闊o(wú)色；
②因?yàn)槎�氧化氮的密度比空氣大，所以二氧化氮比空氣運(yùn)動(dòng)的慢，為了縮短演示實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，二氧化氮最好放在上面的集氣瓶中，故填：上．
故答案為：（1）錐形瓶；（2）長(zhǎng)頸漏斗末端有氣泡冒出；（3）KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂；一團(tuán)棉花；F；D；將帶火星的木條伸到集氣瓶口，如果復(fù)燃，表明氧氣已經(jīng)收集滿；（4）可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；（5）①3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO，試管里紅棕色氣體變?yōu)闊o(wú)色，試管內(nèi)上升一段液柱；②上．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查常見(jiàn)氣體制取反應(yīng)原理的書(shū)寫(xiě)和實(shí)驗(yàn)裝置的選取，屬于基礎(chǔ)知識(shí)的考查，可以培養(yǎng)同學(xué)們的識(shí)記能力．