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．若要进行锌粒和稀硫酸反应制取氢气；双氧水和二氧化锰反应制取氧气；高锰酸钾分解制取氧气...

题文

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）______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（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↑．

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解析

 MnO2 . 

考点

据考高分专家说，试题“学校化学兴趣小组的同学设计了一套气体制取.....”主要考查你对 [氢气的制取和收集 ]考点的理解。

氢气的制取和收集

 实验室里通常用稀硫酸跟金属锌起反应来制取氢气，也可以用盐酸代替硫酸，用镁或铁代替锌来制取氢气。

氢气的实验室制法：

化学药品锌粒和稀硫酸反应原理Zn + H₂SO₄== ZnSO₄+ H₂↑ 发生装置反应物状态为固态和液态，反应条件为室温，可选择实验室制CO₂的反应装置（或用过氧化氢溶液制氧气的反应装置）


收集装置向下排空气法或排水法



实验步骤①检验装置的气密性
②装锌粒(注意将试管横放，把锌粒放入试管口，再慢慢竖起)
③把试管固定在铁架台上
④加入稀硫酸
⑤收集气体 注意事项①不能用浓H₂SO₄代替稀H₂SO₄，浓H₂SO₄具有强氧化性
②不能用金属活动性顺序表中排在氢后面的金属，如铜，也不能用排在氢前的金属，如钠，一般常用Zn、Al、Fe、Mg等。
③长颈漏斗末端应在液而以下，防止氢气从长颈漏斗逸出

氢气的工业制法：
制取方法原理优缺点电解水2H₂O

2H₂↑+O₂优点：得到氢气纯度高
缺点：耗能高 水煤气C+H₂O（g）

CO+H₂优点：成本低
缺点：需要设备多(需要除去CO中的杂质) 天然气CH₄

C+2H₂优点：原料丰富
缺点：氢气纯度低 电解饱和食盐水2NaCl+2H₂O

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑优点：是氯碱化工的副产品
缺点：纯度低 理想模式：利用太阳能、高效催化剂分解水2H₂O

2H₂↑+O₂↑优点：不耗费电能、热能，环保
缺点：人类未能寻找到高效催化剂，还未能实际应用