Question

18．在实验室里用KClO₃和MnO₂的混合物加热制取少量的氧气，装置如图甲．实验结束后要先取出导气管，后撤走酒精灯，以防止水倒吸回试管的受热部分，引起试管的破裂．
（1）请举出该实验中另外两种可能造成试管破裂的不规范燥作．
（2）请思考：水为何能倒吸回试管？
（3）防倒吸现象是中学化学实验安全的一个重要方面．实验室通常用图乙的两个装置来防止液体倒吸．认真观察分析后．试谈谈你对这两个装置能防倒吸原理的认识．

Answer 1

分析 （1）酒精灯加热不均匀，试管口未向下略倾斜，酒精灯芯接触都试管都可能导致试管炸裂；
（2）由于用酒精灯加热后的容器中温度较高，气体热胀冷缩，当温度降低后容器内的气体压强小于外界大气压，在大气压力的作用下，水就会倒吸回试管等容器；
（3）极易溶于水的气体，若吸收时导管伸入水中，由于气体溶于水，导致装置内压强急剧降低，外界大气压压着液体进入，产生倒吸现象．

解答 解：（1）实验结束后要先取出导气管，后撤走酒精灯，以防止水倒吸回试管的受热部分，引起试管的破裂，酒精灯加热不均匀，试管口未向下略倾斜，酒精灯芯接触都试管都可能导致试管炸裂，
答：酒精灯加热不均匀，试管口未向下略倾斜，酒精灯芯接触都试管；
（2）装置中酒精灯加热试管，试管中温度较高，气体热胀冷缩，当温度降低后容器内的气体压强小于外界大气压，在大气压力的作用下，水就会倒吸回试管等容器，
答：试管中温度较高，气体热胀冷缩，当温度降低后容器内的气体压强小于外界大气压，在大气压力的作用下，水就会倒吸回试管；
（3）吸收装置中的导管下联漏斗，漏斗倒扣在液面，漏斗口在液面以上，易吸收易溶性气体，气体溶于水后上升过程中靠自身重量回落所以能防止倒吸；倒置球形漏斗插入溶液中，气体能被充分吸收，且球形管有缓冲作用而防止倒吸，
答：漏斗倒扣在液面，漏斗口在液面以上，易吸收易溶性气体，气体溶于水后上升过程中靠自身重量回落所以能防止倒吸；倒置球形漏斗插入溶液中，气体能被充分吸收，且球形管有缓冲作用而防止倒吸．

点评 本题考查了对于极易溶于水的气体的防倒吸装置、操作失误导致倒吸等试验操作的分析判断，注意有缓冲作用的装置能防止倒吸，题目难度不大．