Question

11．某實(shí)驗(yàn)小組對實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理進(jìn)行探究．
【知識回顧】能產(chǎn)生氫氣的化學(xué)反應(yīng)有：①水電解②活潑金屬與酸反應(yīng)．
【討論交流】反應(yīng)①的化學(xué)方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
同學(xué)們認(rèn)為該反應(yīng)不適用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣．
【實(shí)驗(yàn)探究】為了探究哪些物質(zhì)更適合于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣，大家設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)：

【分析與結(jié)論】填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告．

實(shí)驗(yàn)序號	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A	劇烈反應(yīng)，急速產(chǎn)生大量氣泡，試管外壁發(fā)燙	反應(yīng)速率過快，氣體不便收集，不適合實(shí)驗(yàn)室制取氫氣
B	緩慢產(chǎn)生大量氣泡	反應(yīng)速率過慢，不適合實(shí)驗(yàn)室制取氫氣
C	較快產(chǎn)生大量氣泡，試管外壁發(fā)熱	反應(yīng)速率適中，適用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣

通過實(shí)驗(yàn)得出，適用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的化學(xué)方程式為Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
【知識拓展】在確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理時(shí)，要考慮諸多因素，如反應(yīng)的快慢、收集的難易、成本的高低等．

Answer 1

分析 【討論交流】水在通電的條件下分解為氫氣和氧氣；
【分析與結(jié)論】金屬與酸發(fā)生的置換反應(yīng)要放出熱量；通過比較分析出鋅與酸反應(yīng)的速率快慢適中，適合在實(shí)驗(yàn)室中制取氫氣；
【知識拓展】在確定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理時(shí)：要從原理是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理，裝置和操作是否安全、簡便、現(xiàn)象明顯，藥品是否易得、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能等方面進(jìn)行；
鹽酸具有揮發(fā)性．

解答 解：【交流討論】水在通電的條件下分解為氫氣和氧氣，化學(xué)方程式為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
故填：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
【分析與結(jié)論】鎂與稀硫酸反應(yīng)速率較快，放出熱量，感覺試管外壁發(fā)燙；鋅與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的速率適中，便于在實(shí)驗(yàn)室中制取氫氣；鋅與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的方程式是Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
故填：

實(shí)驗(yàn)序號	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A	劇烈反應(yīng)，急速產(chǎn)生大量氣泡，試管外壁 發(fā)燙	反應(yīng)速率過快，氣體不便收集，不適用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣
B	緩慢，產(chǎn)生大量氣泡	反應(yīng)速率過慢，不適用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣
C	較快，產(chǎn)生大量氣泡，試管外壁發(fā)熱	反應(yīng)速率適中，適用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；
【知識拓展】在確定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理時(shí)：要從原理是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理，裝置和操作是否安全、簡便、現(xiàn)象明顯，收集難易，藥品是否易得、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能等方面進(jìn)行．
故填：收集的難易；成本的高低．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生根據(jù)鹽酸揮具有揮發(fā)性，實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理進(jìn)行分析解題的能力．