Question

下圖是實驗室制取氣體的常用裝置。

（1）寫出標(biāo)有序號的儀器名稱：①          ；②          。
（2）用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為                        ；
實驗時應(yīng)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(jié)束時，發(fā)現(xiàn)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(jié)束時，先熄滅了酒精燈后將導(dǎo)管移出水槽；
⑥沒有進行預(yù)熱，直接對準(zhǔn)試管里固體進行加熱。其中與之相關(guān)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(yīng)選用的發(fā)生和收集裝置是(填裝置字母)        ；選擇該發(fā)生裝置的依據(jù)是                                              。 
該反應(yīng)原理是（用化學(xué)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(dǎo)管   當(dāng)氣泡均勻連續(xù)冒出時；   C
BC、  固體和液體反應(yīng)且不需加熱    CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

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(yīng)的化學(xué)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(dǎo)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(xù)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(fā)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(jié)束時，先熄滅了酒精燈后將導(dǎo)管移出水槽，會導(dǎo)致水槽中的水倒吸進入試管，使試管炸裂；
⑥沒有進行預(yù)熱，直接對準(zhǔn)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(fā)生裝置和收集裝置，發(fā)生裝置的選擇，需要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)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(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；由于使用的是固體和液體反應(yīng)，且不需加熱，故發(fā)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。
點評：常見氣體的發(fā)生裝置，依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)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(jù)氣體的溶解性、密度及其是否與水或者空氣的成分發(fā)生反應(yīng)，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。