Question

某学生设计了四套实验室制取氢气的发生装置，如下图所示，请根据装置回答下列问题．

（1）发生装置正确的是______，错误的是______（填序号）．
因为______．
（2）装置______在制取气体时，具有随开随关的优点．
（3）与用高锰酸钾制取氧气的实验装置进行比较：

	氧气	氢气
药品状态
反应条件
收集方法	① ②	① ②

Answer 1

解：（1）发生装置正确的是 A、B，错误的是 C、D．因为C中长颈漏斗下端管口未浸入酸液中，会使气体顺着漏斗逸出，导气管伸入试管过长，会影响气体排出，D装置中不需加热．
（2）装置B中有带孔的塑料板和夹子，在制取气体时，当夹子夹住橡胶管，u形管内的压强增大，液体就和塑料板上的固体分开，反应就会停止，所以该装置具有随开随关的优点．
（3）根据实验室制取氧气和氢气的反应原理和实验装置的特点可知：

	氧气	氢气
药品状态	固体	液体和固体
反应条件	加热	无需加热
收集方法	①排水法 ②向上排空气法	①排水法 ②向下排空气法

故答案为：（1）A、B；C、D；C中长颈漏斗下端管口未浸入酸液中，且导气管伸入试管过长，D中不需加热
（2）B
（3）

	氧气	氢气
药品状态	固体	液体和固体
反应条件	加热	无需加热
收集方法	①排水法 ②向上排空气法	①排水法 ②向下排空气法

分析：（1）根据实验中常见装置的注意事项可填空，一般情况下长颈漏斗下端管要浸入酸液中，导气管应刚露出试管塞为宜．
（2）观察该装置的特点，会发现夹子是用来夹住橡胶管的，塑料板是用来撑住固体颗粒的，利用压强的原理分析即可得知该装置的优越性．
（3）根据反应物的状态和反应发生的条件来确定发生装置；根据所收集的气体的密度大小，是否溶与水来判断其收集方式以及收集装置和收集方法．
点评：主要考查了常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，实验室制取氧气和氢气的反应原理和实验装置要掌握，这是两个比较典型的实验，具有代表性．
实验室制取气体的发生装置应根据反应物的状态和反应发生的条件来确定．一般分为两种：①固体与固体反应生成气体，反应需要加热，简称“固固加热型”．选择实验室制取O₂的发生装置；②固体与液体反应生成气体，反应不需要加热，简称“固液不加热型”．选择实验室制取CO₂的（氢气）发生装置．
气体的收集装置要根据所收集的气体的密度大小，是否溶与水来判断其收集方式以及收集装置．一般情况下，不溶于水的采用“排水法”，密度比空气大的可用“向上排空气法”，密度比空气小的可用“向下排空气法”来收集气体．