Question

3．某研究性學(xué)習(xí)小組對Zn跟一定量的濃硫酸反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物進行探究．
【提出假設(shè)】：
小組同學(xué)經(jīng)過分析討論認(rèn)為生成氣體可能含H₂和SO₂．
【設(shè)計實驗方案，驗證假設(shè)】主要包括兩個環(huán)節(jié)：
Ⅰ．驗證SO₂，實驗裝置如圖所示；
Ⅱ．檢驗產(chǎn)物中含有H₂，實驗內(nèi)容將由B部分導(dǎo)出的氣體依次通過裝置C、D、E、F、G．Ⅱ中裝置C、D、E、F、G的信息如表所示：

儀器標(biāo)號	C	D	E	F	G
儀器	洗氣瓶	洗氣瓶	硬質(zhì)玻璃管，加熱	干燥管	干燥管
儀器中所加物質(zhì)	NaOH溶液	濃硫酸	CuO粉末	試劑X	無水CaCl2固體

試回答下列問題：
（1）小組同學(xué)認(rèn)為生成氣體中含H₂的理由是隨著反應(yīng)的進行，硫酸的濃度變�。�
（2）盛放鋅粒的儀器名稱是蒸餾燒瓶；
（3）B部分裝置的目的是驗證SO₂并探究SO₂與品紅作用的可逆性，實驗的操作及主要現(xiàn)象是品紅溶液先褪色，加熱后又恢復(fù)紅色；
（4）①裝置D、G的作用依次是干燥H₂，防止干擾后面H₂的檢驗、防止空氣中的水蒸氣進入H；
②E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
③試劑X是無水CuSO₄粉末．

Answer 1

分析 （1）隨著反應(yīng)的進行，濃硫酸變成稀硫酸后，鋅與稀硫酸反應(yīng)會生成氫氣；
（2）根據(jù)儀器的構(gòu)造寫出其名稱；
（3）二氧化硫漂白品紅溶液的現(xiàn)象為暫時的，加熱后能夠恢復(fù)；
（4）①E中氧化銅與氫氣發(fā)生反應(yīng)生成水，然后通過檢驗水證明混合氣體中含有氫氣，所以氣體加入H前必須干燥；裝置E是用于檢驗水的，所以應(yīng)該避免空氣中的水分加入H；
②E中氫氣與氧化銅反應(yīng)生成銅和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
③干燥管中X是用于檢驗是否有水生成的，應(yīng)該為無水硫酸銅．

解答 解：（1）隨著反應(yīng)的進行，硫酸的濃度變小，稀硫酸與鋅反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，所以生成的氫氣中會含有氫氣，
故答案為：隨著反應(yīng)的進行，硫酸的濃度變��；
（2）根據(jù)圖示儀器構(gòu)造可知，盛放鋅的儀器名稱為蒸餾燒瓶，
故答案為：蒸餾燒瓶；
（3）二氧化硫與有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，該無色物質(zhì)不穩(wěn)定，加熱后會分解，所以品紅溶液先褪色，加熱后又恢復(fù)紅色，
故答案為：品紅溶液先褪色，加熱后又恢復(fù)紅色；
（4）①本實驗需要通過檢驗氫氣與氧化銅反應(yīng)的水判斷氫氣的存在情況，所以氣體必須是干燥的，應(yīng)該用濃硫酸干燥；試劑X應(yīng)該為無水硫酸銅，用于檢驗水，則應(yīng)該避免空氣中水蒸氣加入H，干擾實驗，
故答案為：干燥H₂，防止干擾后面H₂的檢驗；防止空氣中的水蒸氣進入H；
②裝置E中氫氣與氧化銅反應(yīng)生成銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O，
故答案為：CuO+H₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H₂O；
③干燥管F中試劑X是檢驗是否有水生成，所以試劑X為無水CuSO₄粉末，
故答案為：無水CuSO₄粉末．

點評 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握鋅與濃硫酸、稀硫酸的反應(yīng)原理的區(qū)別，明確常見氣體的性質(zhì)及檢驗方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實驗?zāi)芰Γ?/p>