Question

學校化學興趣小組的同學設計了一套氣體制取的實驗裝置，如圖．若要進行（1）鋅粒和稀硫酸反應制取氫氣；（2）雙氧水和二氧化錳反應制取氧氣；（3）高錳酸鉀分解
制取氧氣；（4）大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，
請你思考一下，能用該套裝置的是反應______（填編號）．裝置中濃H₂SO₄的作用是______．寫出反應（2）、（4）的化學方程式（2）______，（4）______．

Answer 1

解：（1）由于生成的氫氣的密度比空氣小，不能用向上排空氣法收集，故不能用這套裝置；
（2）用雙氧水和二氧化錳反應制取氧氣，雙氧水為液體，二氧化錳為固體，且反應條件不需要加熱．生成的氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，故可選這套裝置；
（3）高錳酸鉀分解制取氧氣條件需要加熱，故不能用這套裝置；
（4）大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，稀鹽酸為液體，大理石為固體，且反應條件不需要加熱．生成的二氧化碳的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，故可選這套裝置．濃硫酸能吸收水分做干燥劑．
（2）用雙氧水和二氧化錳反應制取氧氣的反應原理為：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；（4）大理石和稀鹽酸反應制取二氧化碳的反應原理為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（2）、（4）；干燥；2H₂O₂2H₂O+O₂↑；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
分析：實驗室制取氣體時發生裝置的選擇應該考慮反應物的狀態和反應的條件，而收集裝置需要考慮氣體的密度、水溶性、毒性等方面．熟練掌握常見氣體的反應原理以及除雜的原理．
點評：本題考查了制取氣體時發生裝置和收集裝置的選擇以及由裝置考慮所能制取的氣體和反應的原理，對學生來講要熟悉常見氣體的制取原理和性質，再根據原理和性質選用發生裝置和收集裝置，甚至于中間的除雜裝置．