Question

下圖是實驗室制取氣體的常用裝置。

（1）寫出標有序號的儀器名稱：①          ；②          。
（2）用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為                        ；
實驗時應在試管口放一團棉花，其作用是                         ；
用排水法收集氧氣的合適時機是                      。
實驗結束時，發現試管破裂，可能原因是：
①實驗前忘記檢查裝置的氣密性；
②加熱前試管外壁有水珠；
③加熱時試管底部觸及燈芯；
④試管口向上傾斜；
⑤實驗結束時，先熄滅了酒精燈后將導管移出水槽；
⑥沒有進行預熱，直接對準試管里固體進行加熱。其中與之相關的是            

A．只有①③⑤⑥	B．只有②④
C．除了①外其余均是	D．只有②③⑥

(3)制取二氧化碳應選用的發生和收集裝置是(填裝置字母)        ；選擇該發生裝置的依據是                                              。 
該反應原理是（用化學方程式表示）                                 

Answer 1

試管、集氣瓶    2KMnO₄^△K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ 
防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管   當氣泡均勻連續冒出時；   C
BC、  固體和液體反應且不需加熱    CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

解析試題分析：（1）熟悉常見儀器，了解其名稱，圖中①是試管；②是集氣瓶；
（2）加熱高錳酸鉀分解制取氧氣的同時，還生成了錳酸鉀、二氧化錳，故反應的化學方程式是2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
由于高錳酸鉀粉末在加熱時，會隨氧氣流進入導管，故要在試管口加一團棉花加以阻擋；
由于試管中本身存在有一定量的空氣，所以要先將空氣排盡后才能收集氧氣，一般等到氣泡均勻連續冒出時即可收集；
造成試管炸裂原因，主要是受熱不均勻引起的。
①實驗前忘記檢查裝置的氣密性，有可能會漏氣，但試管不會破裂；
②加熱前試管外壁有水珠，由于水分蒸發吸熱，造成各部分受熱不均勻而破裂；
③加熱時試管底部觸及燈芯，由于火焰的各部溫度不同，會造成試管受熱不均勻而破裂；
④試管口向上傾斜，管口會有冷凝水回流，使試管炸裂；
⑤實驗結束時，先熄滅了酒精燈后將導管移出水槽，會導致水槽中的水倒吸進入試管，使試管炸裂；
⑥沒有進行預熱，直接對準試管里固體進行加熱，會造成局部受熱過高，即受熱不均勻而破裂。故選C
（3）制取氣體的裝置分為發生裝置和收集裝置，發生裝置的選擇，需要考慮反應物的狀態和反應條件；收集裝置的選擇，需要考慮生成氣體的水溶性和密度與空氣的大小。實驗室一般用大理石（主要成分是碳酸鈣）和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；由于使用的是固體和液體反應，且不需加熱，故發生裝置可選B裝置；由于二氧化碳的密度比空氣大，能夠溶于水，所以只能用向上排空氣法收集，故用C裝置來收集。
考點：常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法，實驗室制取氧氣的反應原理，二氧化碳的實驗室制法，書寫化學方程式
點評：常見氣體的發生裝置，依據反應物的狀態和反應條件，可分為“固體加熱型”和“固液常溫型”兩種裝置；常用氣體的收集裝置，依據氣體的溶解性、密度及其是否與水或者空氣的成分發生反應，可分為“排水法”、“向下排空氣法”、“向上排空氣法”三種裝置來收集。