题目

题型：不详难度：来源：

下图是实验室制取气体的常用装置。

（1）写出标有序号的仪器名称：①          ；②          。
（2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为                        ；
实验时应在试管口放一团棉花，其作用是                         ；
用排水法收集氧气的合适时机是                      。
实验结束时，发现试管破裂，可能原因是：
①实验前忘记检查装置的气密性；
②加热前试管外壁有水珠；
③加热时试管底部触及灯芯；
④试管口向上倾斜；
⑤实验结束时，先熄灭了酒精灯后将导管移出水槽；
⑥没有进行预热，直接对准试管里固体进行加热。其中与之相关的是            

A．只有①③⑤⑥	B．只有②④
C．除了①外其余均是	D．只有②③⑥

(3)制取二氧化碳应选用的发生和收集装置是(填装置字母)        ；选择该发生装置的依据是                                              。 
该反应原理是（用化学方程式表示）                                 

答案

试管、集气瓶    2KMnO₄^△K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ 
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管   当气泡均匀连续冒出时；   C
BC、  固体和液体反应且不需加热    CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

解析

试题分析：（1）熟悉常见仪器，了解其名称，图中①是试管；②是集气瓶；
（2）加热高锰酸钾分解制取氧气的同时，还生成了锰酸钾、二氧化锰，故反应的化学方程式是2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
由于高锰酸钾粉末在加热时，会随氧气流进入导管，故要在试管口加一团棉花加以阻挡；
由于试管中本身存在有一定量的空气，所以要先将空气排尽后才能收集氧气，一般等到气泡均匀连续冒出时即可收集；
造成试管炸裂原因，主要是受热不均匀引起的。
①实验前忘记检查装置的气密性，有可能会漏气，但试管不会破裂；
②加热前试管外壁有水珠，由于水分蒸发吸热，造成各部分受热不均匀而破裂；
③加热时试管底部触及灯芯，由于火焰的各部温度不同，会造成试管受热不均匀而破裂；
④试管口向上倾斜，管口会有冷凝水回流，使试管炸裂；
⑤实验结束时，先熄灭了酒精灯后将导管移出水槽，会导致水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂；
⑥没有进行预热，直接对准试管里固体进行加热，会造成局部受热过高，即受热不均匀而破裂。故选C
（3）制取气体的装置分为发生装置和收集装置，发生装置的选择，需要考虑反应物的状态和反应条件；收集装置的选择，需要考虑生成气体的水溶性和密度与空气的大小。实验室一般用大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；由于使用的是固体和液体反应，且不需加热，故发生装置可选B装置；由于二氧化碳的密度比空气大，能够溶于水，所以只能用向上排空气法收集，故用C装置来收集。
点评：常见气体的发生装置，依据反应物的状态和反应条件，可分为“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；常用气体的收集装置，依据气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应，可分为“排水法”、“向下排空气法”、“向上排空气法”三种装置来收集。