Question

学校化学兴趣小组的同学设计了一套气体制取的实验装置，如图．若要进行（1）锌粒和稀硫酸反应制取氢气；（2）双氧水和二氧化锰反应制取氧气；（3）高锰酸钾分解
制取氧气；（4）大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，
请你思考一下，能用该套装置的是反应

 

（填编号）．装置中浓H₂SO₄的作用是

 

．写出反应（2）、（4）的化学方程式（2）

 

，（4）

 

．

Answer 1

分析：实验室制取气体时发生装置的选择应该考虑反应物的状态和反应的条件，而收集装置需要考虑气体的密度、水溶性、毒性等方面．熟练掌握常见气体的反应原理以及除杂的原理．

解答：解：（1）由于生成的氢气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集，故不能用这套装置；
（2）用双氧水和二氧化锰反应制取氧气，双氧水为液体，二氧化锰为固体，且反应条件不需要加热．生成的氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故可选这套装置；
（3）高锰酸钾分解制取氧气条件需要加热，故不能用这套装置；
（4）大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，稀盐酸为液体，大理石为固体，且反应条件不需要加热．生成的二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故可选这套装置．浓硫酸能吸收水分做干燥剂．
（2）用双氧水和二氧化锰反应制取氧气的反应原理为：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；（4）大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的反应原理为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案为：（2）、（4）；干燥；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

点评：本题考查了制取气体时发生装置和收集装置的选择以及由装置考虑所能制取的气体和反应的原理，对学生来讲要熟悉常见气体的制取原理和性质，再根据原理和性质选用发生装置和收集装置，甚至于中间的除杂装置．