Question

【題目】【2016年四川省樂山市】化學(xué)興趣小組的同學(xué)將足量的鋅粒加入到濃硫酸中，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡放出，他們對(duì)氣體的成分進(jìn)行了探究。

【提出問題】鋅粒加入濃硫酸后生成的氣體是什么？

【查閱資料】①濃硫酸能與鋅反應(yīng)，但不產(chǎn)生氫氣，也不會(huì)產(chǎn)生氧氣；

②SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色。

【提出猜想】甲：氣體是H2；乙：氣體是SO2；丙：氣體是SO2和H2。

【實(shí)驗(yàn)探究】為了驗(yàn)證上述猜想，同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖的裝置（部分夾持器材略去，假設(shè)每個(gè)能發(fā)生的反應(yīng)都完全進(jìn)行）進(jìn)行探究：

（1）實(shí)驗(yàn)開始后，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有 。

（2）B裝置的作用是 。

（3）C裝置在點(diǎn)燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時(shí)間的氣體，目的是 ；加熱一段時(shí)間后，觀察到 ，證明氣體中含有H2。

（4）寫出D瓶中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式 。

【討論】

（1）鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應(yīng)過程中又產(chǎn)生了氫氣呢？用文字簡(jiǎn)述原因： 。

（2）鋅與濃硫酸和稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅，如果需要制取硫酸鋅，用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是 （任填一種合理的答案）。

Answer 1

【答案】（1）SO2

（2）除去混合氣體中的水蒸氣

（3）排出玻璃管中的空氣；黑色物質(zhì)變成紅色

（4）SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O

【討論】（1）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩?/span>

（2）不生成污染環(huán)境的SO2（或“可以節(jié)約藥品”）（其它合理答案均可）

【解析】（1）由資料“SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色”可知，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有SO2；

（2）由于濃硫酸具有吸水性，所以B裝置中的濃硫酸可以除去混合氣體中的水蒸氣；

（3）由于氫氣與空氣混合在加熱時(shí)可能出現(xiàn)爆炸，因此，在進(jìn)行加熱前要把玻璃管中空氣全部排出，所以進(jìn)行操作時(shí)應(yīng)先通入氫氣排出管內(nèi)空氣然后再進(jìn)行加熱；氫氣能與氧化銅反應(yīng)生成銅和水，會(huì)觀察到會(huì)黑色粉末變紅；

（4）反應(yīng)中生成的二氧化硫會(huì)造成空氣的污染，所以用氫氧化鈉溶液吸收，二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，化學(xué)方程式為：SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O；

【討論】（1）隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硫酸逐漸變?yōu)橄×蛩幔�鋅與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣；

（2）鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水，不生成污染環(huán)境的SO2等。