题目内容
（2013?崇明县一模）下列装置常用于实验室制取气体．根据给出的装置回答下列问题：
（1）写出仪器①的名称
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取较纯的氧气，应选的装置组合是
（3）B和C装置均可制取CO2，其中C装置的优点是
（4）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时选用了B装置．甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中，橡皮塞突然弹飞，就此异常现象三名同学探究如下：
【问题】为什么橡皮塞会突然弹飞呢？
【查阅资料】
①容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致橡皮塞弹飞．
②化学反应速率与反应物的溶质质量分数、接触面积、温度、催化剂等因素有关．
【猜想】
甲同学：导气管堵塞或弯折造成．
乙同学：过氧化氢溶液用量过多造成．
丙同学：过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成．
【分析验证】通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况；与实验成功的小组交流，得知各小组所用过氧化氢溶液的溶质质量分数均相同．于是他们否定了
【交流反思】老师建议他们可以通过改进发生装置的方法，避免橡皮塞弹飞．你对所选的发生装置有何改进设想？
（1）写出仪器①的名称
试管
试管
．（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取较纯的氧气，应选的装置组合是
AD
AD
（填序号），反应的化学方程式为2KClO3
2KCl+3O2↑
| ||
| △ |
2KClO3
2KCl+3O2↑
，其中二氧化锰是
| ||
| △ |
催化剂
催化剂
．（3）B和C装置均可制取CO2，其中C装置的优点是
可控制反应随时进行或停止
可控制反应随时进行或停止
，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
；证明二氧化碳气体已经集满的方法是将燃烧的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，说明已收集满
将燃烧的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，说明已收集满
．（4）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时选用了B装置．甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中，橡皮塞突然弹飞，就此异常现象三名同学探究如下：
【问题】为什么橡皮塞会突然弹飞呢？
【查阅资料】
①容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致橡皮塞弹飞．
②化学反应速率与反应物的溶质质量分数、接触面积、温度、催化剂等因素有关．
【猜想】
甲同学：导气管堵塞或弯折造成．
乙同学：过氧化氢溶液用量过多造成．
丙同学：过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成．
【分析验证】通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况；与实验成功的小组交流，得知各小组所用过氧化氢溶液的溶质质量分数均相同．于是他们否定了
甲、丙
甲、丙
同学的猜想．请你设计实验，验证另一名同学的猜想是导致本次实验橡皮塞弹飞的主要原因．| 实验步骤 | 实验现象 | 结 论 |
取两支试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入不同质量的过氧化氢溶液 取两支试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入不同质量的过氧化氢溶液 |
过氧化氢溶液多的反应较剧烈（或过氧化氢溶液多，瞬间产生的气体多） 过氧化氢溶液多的反应较剧烈（或过氧化氢溶液多，瞬间产生的气体多） |
乙的猜想正确 乙的猜想正确 |
换成一容积大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等），并用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等加入液体
换成一容积大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等），并用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等加入液体
．分析：（1）依据常用仪器回答；
（2）根据氯酸钾制取氧气的反应物的状态、反应条件选择发生装置，收集较纯净的氧气用排水法，根据该反应的反应物、生成物以及反应条件来书写化学反应方程式．二氧化锰是该反应的催化剂；
（3）根据BC装置的特点分析其优缺点；并据制取二氧化碳的反应原理书写方程式；依据二氧化碳不能支持燃烧的性质进行验满；
（4）分析验证：因为容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致胶塞弹飞；通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况，所以否定甲和丙，并依据乙同学的猜想设计实验验证；
交流反思：为了避免胶塞弹飞，可换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）．
（2）根据氯酸钾制取氧气的反应物的状态、反应条件选择发生装置，收集较纯净的氧气用排水法，根据该反应的反应物、生成物以及反应条件来书写化学反应方程式．二氧化锰是该反应的催化剂；
（3）根据BC装置的特点分析其优缺点；并据制取二氧化碳的反应原理书写方程式；依据二氧化碳不能支持燃烧的性质进行验满；
（4）分析验证：因为容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致胶塞弹飞；通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况，所以否定甲和丙，并依据乙同学的猜想设计实验验证；
交流反思：为了避免胶塞弹飞，可换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）．
解答：解：（1）仪器是试管；
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取较纯的氧气，属于固体加热型，故选AD装置组合制取较纯净的氧气；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应方程式是：2KClO3
2KCl+3O2↑；
（3）C装置和B装置相比，多了长颈漏斗和有孔隔板，打开弹簧夹，则固体和液体混合生成气体，若关闭弹簧夹，试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗，反应终止，所以C具有可控制反应随时进行或停止优点；大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应方程式是：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；可将燃烧的木条平放在集气瓶口，观察木条是否熄灭进行验满；
（4）【分析验证】由题意知：①因为容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致胶塞弹飞；②通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况，所以否定甲和丙；要设计实验证明与过氧化氢溶液的用量有关，可以设计实验使用不同量的过氧化氢溶液，进行实验；
【交流反思】为了避免胶塞弹飞，可换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）；
故答案为：（1）试管；
（2）A D；2KClO3
2KCl+3O2↑；催化剂；
（3）可控制反应随时进行或停止； CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；将燃烧的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，说明已收集满；
（4）【分析验证】甲、丙；
方法1：
方法2：
（以上两种方法均可）
【交流反思】换成一容积大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等），并用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等加入液体．
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取较纯的氧气，属于固体加热型，故选AD装置组合制取较纯净的氧气；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，反应方程式是：2KClO3
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| △ |
（3）C装置和B装置相比，多了长颈漏斗和有孔隔板，打开弹簧夹，则固体和液体混合生成气体，若关闭弹簧夹，试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗，反应终止，所以C具有可控制反应随时进行或停止优点；大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应方程式是：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；可将燃烧的木条平放在集气瓶口，观察木条是否熄灭进行验满；
（4）【分析验证】由题意知：①因为容器内瞬间产生气体过多，压强过大，可能导致胶塞弹飞；②通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况，所以否定甲和丙；要设计实验证明与过氧化氢溶液的用量有关，可以设计实验使用不同量的过氧化氢溶液，进行实验；
【交流反思】为了避免胶塞弹飞，可换成一容积较大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等）或用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等（加入液体）；
故答案为：（1）试管；
（2）A D；2KClO3
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| △ |
（3）可控制反应随时进行或停止； CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；将燃烧的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，说明已收集满；
（4）【分析验证】甲、丙；
方法1：
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 取两支试管分别加入等质量的二氧化锰，再加入不同质量的过氧化氢溶液 | 过氧化氢溶液多的反应较剧烈（或瞬间产生的气泡多） | 乙的猜想正确（过氧化氢溶液多，瞬间产生的气体多） |
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| 减少过氧化氢溶液的用量，重复甲、乙、丙小组的实验 | 胶塞没有弹飞 | 乙的猜想正确（过氧化氢溶液多，瞬间产生的气体多） |
【交流反思】换成一容积大的反应容器（如用广口瓶、烧瓶、锥形瓶等），并用长颈漏斗、分液漏斗、注射器等加入液体．
点评：本题主要考查了装置选取、反应原理、验满方法、如何设计实验进行相关方面的验证及其改进实验方法等方面的知识，思维跨度大，能很好的考查学生分析、解决问题的能力．
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