下图是实验室制取气体的常用装置。写出标有序号的仪器名称：①；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

题文

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①③⑤⑥B．只有②④C．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）                                 

题型：未知 难度：其他题型

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

（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2KMnO₄

K₂MnO₄+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。

考点

据考高分专家说，试题“下图是实验室制取气体的常用装置。（1）写.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。

氧气的制取和收集

氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。

实验室制取收集氧气：

过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H₂O₂

2H₂O+O₂↑2KMnO₄

K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑发生装置固液常温型


固体加热型


收集装置氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集


整体装置图



操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来）
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯，预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕，先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部，均匀受热。
②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。
⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。