Question

【題目】資料顯示：鋅與濃硫酸共熱除生成二氧化硫氣體外，還可能產(chǎn)生氫氣；在加熱的條件下二氧化硫可被CuO氧化。為驗(yàn)證該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物及性質(zhì)，設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（設(shè)鋅與濃硫酸共熱時(shí)產(chǎn)生的氣體為X）。

(1)上述裝置的連接順序?yàn)椋簹怏wX→A→____→A→ → → →D;

(2)反應(yīng)開始后，觀察到第一個(gè)裝置A中的品紅溶液褪色，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后取適量該溶液于試管中并加熱，現(xiàn)象為_______________________________________；

(3)裝置 C中的NaOH溶液能用下列____代替；

a.酸性KMnO4溶液 b.CaCl2溶液 c.飽和NaHSO3溶液

裝置D的作用是____________________________

(4)氣體X中可能含有H2的原因是____________________________。

Answer 1

【答案】 氣體X→A→C→A→B→E→F→D 恢復(fù)紅色 a 防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F 濃硫酸變稀，稀硫酸與鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣

【解析】本題考查鋅與濃硫酸共熱的產(chǎn)物。開始產(chǎn)生SO2，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸變稀，又會(huì)產(chǎn)生氫氣。檢驗(yàn)產(chǎn)物為SO2和H2方法是生成的SO2可以用品紅溶液檢驗(yàn)，為防止對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾，需要除去SO2，可以用氫氧化鈉溶液，為檢驗(yàn)是否除盡，還需要再通過品紅溶液，另外氫氣與氧化銅反應(yīng)前還需要干燥氫氣，氫氣還原黑色CuO變成紅色的Cu，同時(shí)產(chǎn)生水，需用無水硫酸銅檢驗(yàn)氫氣被氧化的產(chǎn)物水，水和無水硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色的五水合硫酸銅，最后還需要防止空氣中的水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾。

(1)生成的SO2可以用品紅溶液檢驗(yàn)，為防止對(duì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)的干擾，需要除去SO2，可以用氫氧化鈉溶液，為檢驗(yàn)是否除盡，還需要再通過品紅溶液，另外氫氣與氧化銅反應(yīng)前還需要干燥氫氣，氫氣還原黑色CuO變成紅色的Cu，同時(shí)產(chǎn)生水，需用無水硫酸銅檢驗(yàn)氫氣被氧化的產(chǎn)物水，水和無水硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色的五水合硫酸銅，最后還需要防止空氣中的水蒸氣對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾，因此上述裝置的連接順序?yàn)椋簹怏wX→A→C→A→B→E→F→D。

(2)SO2的漂白是不穩(wěn)定的，所以實(shí)驗(yàn)結(jié)束后取適量該溶液于試管中并加熱，現(xiàn)象為溶液又由無色變?yōu)榧t色。

(3)根據(jù)以上分析可知裝置C的作用是吸收SO2；a.酸性KMnO4溶液能吸收SO2，故a正確；b.CaCl2溶液不能吸收SO2，故b錯(cuò)誤；c.飽和NaHSO3溶液不能吸收SO2，故c錯(cuò)誤；答案選a；D中加入的試劑可以是堿石灰，可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入F中，避免對(duì)氫氣與CuO反應(yīng)產(chǎn)物檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾。

(4)由于Zn與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，濃硫酸逐漸變稀，Zn與稀硫酸反應(yīng)可產(chǎn)生H2。