Question

某興趣小組的同學共同設置了如圖所示的實驗裝置，既可用于制取氣體又可用于驗證物質的性質。請回答下列問題：

（1）利用裝置Ⅰ制取氣體，生成氣體的反應應具備的條件是                      。
（2）利用裝置Ⅰ、Ⅱ制取氣體（K₂關閉，K₁打開）。甲同學認為：利用裝置Ⅱ可以收集H₂、NH₃等氣體，但不能收集O₂和NO等氣體，其理由是：                                   
_______________________________________________________________________；
乙同學認為：對裝置Ⅱ做簡易改進（不改變儀器裝置），也可收集O₂和NO等氣體，但不能收集NO₂氣體，改進的方法是                                       ；不能收集NO₂氣體的原因是（用化學方程式表示）                                 ；
（3）利用裝置Ⅰ、Ⅲ 驗證物質的性質（K₂打開，K₁關閉）。如要設計實驗證明氧化性
KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，則可在A 中加濃鹽酸，B中加          ，C中加        ，觀察到C中的現象是                                。

Answer 1

〔（1）（2）兩空每空2分；（3）每空1分〕（1）固+液反應，不需加熱
（2）O₂的密度比空氣大； NO密度與空氣相近，且NO易與O₂反應 。 
在裝置Ⅱ中加滿水 ； NO₂能與H₂O發生反應  （3）KMnO₄固體 ；NaBr溶液 ；溶液變橙色 。

解析試題分析：（1）根據裝置的特點可知，裝置Ⅰ適用于制備固+液反應，且不需加熱的氣體的制備。
（2）甲同學：O₂的密度大于空氣的密度，所以氧氣應采用向上排空氣法收集；一氧化氮和氧氣能發生反應生成二氧化氮，一氧化氮應采用排水法收集，所以該裝置不能收集氧氣和一氧化氮。
乙同學：二氧化氮和水能發生反應，不能采用排水法收集，二氧化氮的密度大于空氣的密度，所以應采用排難揮發的有機溶劑或向上排空氣法收集；該裝置不改變儀器裝置，所以只能采用排難揮發的有機溶劑法收集。
（3）根據氧化劑+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，因此要證明氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂，可將KMnO₄作為氧化劑和鹽酸反應判斷是否生成氯氣，如氯氣氧化性大于Br₂，則將氯氣通入NaBr溶液中，如果溶液變為橙紅色，說明有Br₂生成，從而確定氧化性：KMnO₄＞Cl₂＞Br₂。
考點：考查常見氣體的制備、收集以及氧化還原反應的有關應用
點評：該題是高考中的常見題型，屬于基礎性試題的考查。試題貼近高考，側重對學生實驗能力的培養，本題要注意根據氣體的性質及密度選擇相應的收集方法以及實驗設計的方案的設計。該題試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。