跟踪训练2 下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置,请回答下列问题。

(1)仪器①的名称是。
(2)实验室既可用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为(填字母,下同)。
(3)实验室制取气体时,下列因素中,不需要考虑的是。
a.所要制取气体的颜色
b.试剂容易获得,能生成所要制取的气体
c.反应条件易于控制,反应速率适中
d.操作简便易行,安全可靠,节能环保
【思路导引】根据反应物的状态和反应条件选择气体制取的发生装置,根据气体的性质(溶解性、密度、是否与空气成分反应等)选择收集方法。

(1) 集气瓶
(2) BD
(3) a
解析(1)由实验装置图可知,仪器①的名称为集气瓶;
(2)实验室制取氧气时,可以采用固固加热型发生装置,也可以选择固液常温型发生装置,但实验室制取二氧化碳时,只能选择固液常温型发生装置 B,二氧化碳能溶于水并与水反应,不能采用排水集气法收集,二氧化碳和氧气的密度都比空气的密度大,且不与空气中各成分发生反应,收集时都可以采用装置 D 向上排空气法收集,故实验室既可用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置和收集装置的组合为BD;
(3)所要制取气体的颜色,对反应的发生装置和收集装置及反应原理,都没有影响,制取气体时无需考虑,a项符合题意;试剂是否容易获得,能否生成所要制取的气体,是在制取气体时必须要首先考虑的因素,b项不符合题意;反应条件易于控制,反应速率适中,是在反应中需要考虑的因素,c项不符合题意;操作简便易行,安全可靠,节能环保,是从对环境的影响方面需要考虑的因素,d项不符合题意。

【分析】
要解决这道题，需分步骤分析：首先识别常见化学仪器；其次根据反应物状态和反应条件选发生装置，根据气体密度、溶解性等选收集装置，对比氧气和二氧化碳的制取装置；最后明确实验室制取气体需考虑的因素，排除无关选项。
【解析】
(1) 观察实验装置图，仪器①是实验室常用的集气瓶，用于收集或储存气体。
(2) 发生装置选择：实验室制取氧气，若采用过氧化氢和二氧化锰，属于固液常温型，可选装置B；若采用高锰酸钾或氯酸钾，属于固固加热型，选装置A。但实验室制取二氧化碳，是大理石（固体）和稀盐酸（液体）在常温下反应，只能选固液常温型的装置B，因此共同的发生装置为B。收集装置选择：氧气密度比空气大，不易溶于水；二氧化碳密度比空气大，能溶于水且与水反应，因此两者都不能用排水法（E），都可用向上排空气法（D）收集，故组合为BD。
(3) 分析各选项：制取气体时，试剂需易得且能生成目标气体（b需考虑），反应条件要易控制、速率适中（c需考虑），操作需简便安全、节能环保（d需考虑）；而气体的颜色与反应原理、装置选择无关，不需要考虑，因此选a。
【答案】
(1) 集气瓶；(2) BD；(3) a
【知识点】
常见仪器名称、气体制取装置选择、实验室制取气体的思路
【点评】
本题考查实验室制取气体的基础知识点，涵盖仪器识别、发生与收集装置的选择依据，以及制取气体的思路，是初中化学气体制备的核心基础内容，需掌握装置选择的原理。
【难度系数】
0.6