【題目】某興趣小組同學設計了如圖所示的實驗裝置。該裝置既可用于制取氣體,又可用于驗證物質的性質。

1)打開K1,關閉K2,可制取某些氣體。

甲同學認為裝置I可用于制取H2、NH3O2,但裝置Ⅱ只能收集H2NH3,不能收集O2,其理由是_______。

乙同學認為在不改動裝置Ⅱ儀器的前提下,進行適當改進,也可收集O2,你認為改進方法是:_____。

2)打開K2,關閉K1,能比較一些物質的性質。

丙同學設計實驗比較氧化性:KMnO4Cl2Br2。由AB中加濃鹽酸后一段時間,觀察到C中的現(xiàn)象是_____;儀器D在該裝置中的作用是_______。

【答案】氧氣的密度比空氣大 將裝置Ⅱ加滿水 溶液呈橙色 防止發(fā)生倒吸現(xiàn)象

【解析】

1)氧氣密度比空氣大,用排空氣法收集,需用向上排空氣法收集,Ⅱ裝置中進氣管短,出氣管長,為向下排空氣法;用排水法可以收集O2等氣體;

2)裝置Ⅰ、Ⅲ驗證物質的性質(K2打開,K1關閉).根據(jù)氧化劑+還原劑=氧化產物+還原產物,氧化性:氧化劑>氧化產物,還原性:還原劑>還原產物,如要設計實驗證明氧化性KClO3Cl2Br2,則I中發(fā)生KClO3和濃鹽酸的氧化還原反應,Ⅲ中發(fā)生氯氣與NaBr的氧化還原反應,有緩沖作用的裝置能防止倒吸。

(1)K2關閉,K1打開,甲同學:Ⅱ裝置中進氣管短,出氣管長,為向下排空氣法,O2的密度大于空氣的密度,則氧氣應采用向上排空氣法收集,乙同學:O2 不能與水發(fā)生反應,而且難溶于水,所以能采用排水法收集;所以改進方法是將裝置Ⅱ中裝滿水;

(2)根據(jù)氧化劑+還原劑=氧化產物+還原產物,氧化性:氧化劑>氧化產物,還原性:還原劑>還原產物,如要設計實驗證明氧化性KClO3>Cl2>Br2,裝置Ⅰ、Ⅲ驗證物質的性質(K2打開,K1關閉),則I中發(fā)生KClO3和濃鹽酸的氧化還原反應,Ⅲ中發(fā)生氯氣與NaBr的氧化還原反應,由氧化性為氧化劑>氧化產物,則A中為濃鹽酸,B中為KClO3固體,C中為NaBr溶液,觀察到C中的現(xiàn)象為溶液呈橙色,儀器D為干燥管,有緩沖作用,所以能防止倒吸。

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