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(fā)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 |
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(xù)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(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(fā)生裝置和收集裝置,發(fā)生裝置的選擇,需要考慮反應物的狀態(tài)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(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。
考點:常用氣體的發(fā)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(fā)生裝置,依據反應物的狀態(tài)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(fā)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。
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