Question

化学兴趣小组的同学们，在深入研究气体收集装置时，做如下探究记录。请你在文中横线上填写适当的内容，跟他们一起完成探究记录。

【知识回顾】

初中常用的气体收集装置有三种，如下图中的A、B、C所示。

ABCD

（1）用A装置收集气体的方法叫做　　　　　　　　；

（2）某气体可用B装置收集，则该气体具有的物理性质是　　　　　　。

【探索发现】

A、B、C三种收集装置，均可用上图中的D装置代替。例如：用排水法收集氢气，可先在D装置中装满水，然后将氢气从D装置的　　　　　　口（填“a”或“b”）通入。

【迁移运用】

同学们在研究D装置的用途时发现，D装置不仅能用于收集气体，还可以用于除去某些气体中的杂质等。例如：在D装置中加入足量的氢氧化钠溶液，可以除去氢气中混有的氯化氢气体，其反应原理可用化学方程式表示为：　　　　　　　　　　　　。

【分析归纳】

D装置与A、B、C三套装置比较，用途更多，能帮助我们完成更多的实验。在使用D装置时，要特别注意导管口在瓶中的位置，分析气体的进出方向。

【拓展应用】

若要除去CO气体中混有的CO₂气体，同时收集到比较纯净的CO气体。请仅从下图中选择一套最佳装置，完成上述实验，你的选择是　　　　　　　　（填序号）。

①　　　　　　　　　　②　　　　　　　     ③

Answer 1

【答案】【知识回顾】（1）向下排空气法

（2）相同温度下，密度比空气大

【探索发现】a

【迁移运用】NaOH+ HCl = NaCl+H₂O 

【拓展应用】③

【解析】用A装置收集气体的方法叫向下排空气法。B为向上排空气法，所以收集气体的密度必须比空气大。氢气不溶于水且密度比水小，通入水中后会以气泡的形式从水中逸出，如果从b端通入，则氢气会以气泡的形式从a端逸出；如果从a端通入，则氢气会聚集在容器的上部，将水通过b端排出，所以氢气需要从D装置的a口通入; 氢氧化钠溶液和氯化氢气体反应的化学方程式表示为：NaOH+ HCl = NaCl+H₂O。CO气体不能和氢氧化钠溶液反应、不溶于水且密度比水小，会聚集在水（氢氧化钠溶液）的上面，二氧化碳能以和氢氧化钠溶液发生反应，气体需要在溶液中通过才能充分除去，①装置无法充分除去二氧化碳气体，②中混合气体通入后会直接通过另一端逸出，③装置会充分除去二氧化碳气体且一氧化碳聚集在容器上部不会逸出，所以应该选择装置③。