(15分)某兴趣小组同学共同设置了如图所示的实验装置,既可用于制取气体,
又可用于验证物质的性质。
(1)利用I、II装置制取气体(K2闭,K1打开)甲同学认为:利用II装置可以收集H2、NH3等气体,但不能收集O2和NO 等气体,其理由是:__________________________________
____________________________________________________________________
乙同学认为:利用II装置作简单改进,(不改变仪器装置),也可收集O2和NO等气体,但不能收集NO2气体,改进的方法是_______________________,利用II装置再作简单改进(不改变仪器装置),还可收集NO2气体,改进方法___________________________。
(2)利用I、III装置验证物质的性质(K2打开,K1关闭),如设计证明氧化性:KMnO4>Cl2>Br2,则在A中加浓盐酸,B中加___________,C中加_________,观察到C中的现象是_________________ _ 。
(3) 请利用I、III 装置自行设计有机实验,写出实验所用的试剂,简述C中的实验现象及根据此现象所得结论。
A中加___________,B中加___________,C中加____________
现象:____________________,结论:_________________________________________。
(1) 氧气的密度比空气大,NO与空气的密度相差不大,同时NO与氧气反应;
将II装置加满水; 将II装置中加难挥发的有机溶剂。
(2) KMnO4固体;NaBr 溶液;溶液呈橙色。
(3) A-水或饱和食盐水;B-电石;C-溴水或酸性高锰酸钾溶液;溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色;乙炔为不饱和的化合物。 (或A-盐酸;B-大理石;C-苯酚钠溶液;变浑浊;酸性HCl>H2CO3>C6H5OH )
(1)根据装置图可知,该装置适用于收集密度小于空气的,且与空气不反应的气体。由于氧气的密度比空气大,NO与空气的密度相差不大,同时NO与氧气反应,所以不能用该装置收集氧气和NO。要在不改变装置的前提下收集氧气和NO2,则将II装置加满水即可。由于NO2能和水反应,因此要收集NO2,只需要将水换成难挥发的有机溶剂即可。
(2)酸性高锰酸钾溶液能氧化浓盐酸生成氯气,所以在B中加入高锰酸钾固体即可。氯气能置换出单质溴,所以在C中放溴化钠溶液即可,溴水显橙色,所以通入氯气后C中溶液显橙色。
(3)根据装置特点可知,可以验证乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱,或者验证乙炔的化学性质。