Question

【题目】如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。

请回答下列问题：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置_____（填字母序号），实验时该装置试管口应放一团棉花，其目的是_____，反应的化学方程式为_____。若用装置D收集氧气，验满的方法是_____。

（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点是_____，反应的化学方程式为_____。

（3）欲使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从_____（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从_____（填“a”或“b”）端通入。

（4）选用F装置收集气体时，下列实验操作不正确的是_____（填序号）。

a 加热前，将集气瓶装满水，用玻璃片盖住瓶口，倒立在盛水的水槽中

b 加热后，观察到水中导管口开始有气泡时，立即收集气体

c 待气泡从集气瓶口逸出时，在水面下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽正放在桌面上

（5）已知甲烷（CH4）是一种无色无味、密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰的混合物来制取，则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合为_____。

Answer 1

【答案】A 防止高锰酸钾颗粒进入导气管 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在集气瓶口放置一根带火星的木条，观察木条是否复燃 能控制产生气体的速率 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ a b b AE或AF

【解析】

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型，所以选择装置A来制取，为防止高锰酸钾颗粒进入导气管，需要在试管口放置一团棉花，高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，；气体的验满在瓶口处进行，氧气具有助燃性，用向上排空气法来收集氧气时，需要在集气瓶口放置一根带火星的木条，若木条复燃，证明氧气已满；

（2）通过控制注射器中液体的滴加速率，从而控制产生气体的速率，故装置C的优点是：能控制产生气体的速率；大理石主要成分是碳酸钙，和稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；

（3）氧气的密度比空气大，用装置E收集氧气时，氧气进入以后占据下方空间，空气则被赶到上方空间而易从b端排出，故氧气应从a端进入；氧气的密度比水小，若用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从短管进入；

（4）a．加热前，将集气瓶装满水，用玻璃片盖住瓶口，倒立在盛水的水槽中，此选项正确；b．加热后，观察到水中导管口开始有气泡时，不能立即收集气体，此时气体中混有空气，应等到导管口有连续均匀气泡冒出时才能收集，此选项错误；

c．待集气瓶里的水排完后，在水面下用玻璃片盖住瓶口，移出水槽正放在桌面上（因为氧气的密度比空气大），此选项正确。故选b。

（5）实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物来制取甲烷，属于固体加热型，甲烷密度比空气小、难溶于水，能用排水法、向下排空气法收集，故实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合为AE（从装置E的b管进入）或AF。