Question

已知H₂在常溫下是一種無色無味的氣體，極難溶于水，密度比空氣小，實驗室中常用金屬鋅和稀硫酸反應制取氫氣，同時還生成硫酸鋅，H₂具有可燃性和還原性，可以利用它的還原性去冶煉金屬．
（1）據悉“嫦娥一號”的燃料系劇毒物質，主要是因為由無水肼、偏二甲肼、甲基肼組成，都是劇毒化學品，工作人員加注液氫液氧也是一個險象環生的過程．“嫦娥一號”在發射過程中使用液氫作燃料，而用液氧作助燃劑，則在這一過程中發生的化學反應方程式為

2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O

；
（2）現實驗室中有如圖所示實驗裝置，請利用這些完成下列各題：

①指出圖中儀器的名稱a

長頸漏斗

b

錐形瓶

②該裝置圖中使用a儀器的作用是

向錐形瓶中加入稀硫酸

，若實驗過程中欲得到平穩的氫氣流，應對氣體發生裝置作怎樣的改動？

把長頸漏斗改為分液漏斗

③在圖中，制取氫氣的化學反應方程式為

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑

；還原氧化銅的化學方程式為

CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O

，在點燃儀器c前應進行的操作是

通入一會兒氫氣

，其目的是

排出玻璃管中的空氣

．
④實驗室制取氣體時，確定氣體發生裝置時應考慮的因素是

反應物的狀態、是否需要加熱

，圖中所用氣體發生裝置是否可以用于實驗室制取氧氣？

可以

  （填“可以”或“不可以”）．若可以，則制取該氣體的反應化學方程式為

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

（若不可以，本空不需作答）

Answer 1

分析：（1）氫氣燃燒生成水，不污染環境，是最理想的燃料；
（2）要熟悉各種儀器的名稱、用途及其使用方法；
漏斗包括長頸漏斗和分液漏斗，其中的分液漏斗能夠控制液體的流速；
鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，氫氣和氧化銅在加熱條件下反應生成銅和水，可燃性氣體與空氣或氧氣混合達到一定程度時，遇明火會發生爆炸；
確定氣體發生裝置時應考慮的因素很多，主要應該考慮反應物的狀態、反應條件，以便確定需要的實驗裝置．

解答：解：（1）氫氣燃燒的化學方程式為：2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O．
故填：2H₂+O₂

點燃  .

2H₂O．
（2）①a、b分別是長頸漏斗、錐形瓶．
故填：長頸漏斗；錐形瓶．
②該裝置圖中使用a儀器的作用是：向錐形瓶中加入稀硫酸；
使用長頸漏斗不能控制稀硫酸的滴加速率，若實驗過程中欲得到平穩的氫氣流，即能夠控制稀硫酸的滴加速率，可以把長頸漏斗改為分液漏斗，分液漏斗可以可知控制稀硫酸的滴加速率．
故填：向錐形瓶中加入稀硫酸；把長頸漏斗改為分液漏斗．
③鋅和稀硫酸反應的化學方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，氫氣和氧化銅反應的化學方程式為：CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；
點燃酒精燈前，應該先通入一會兒氫氣，其目的是排出玻璃管中的空氣，如果不先通入一會兒氫氣就直接加熱，當氫氣和空氣混合達到氫氣的爆炸極限時會發生爆炸．
故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；通入一會兒氫氣；排出玻璃管中的空氣．
④實驗室制取氣體時，確定氣體發生裝置時應考慮的因素是反應物的狀態，是否需要加熱，例如如果反應物是固體，反應需要加熱，用下圖中的A裝置；如果反應物是液體，或液體和固體，反應不需要加熱，則用下圖中的B裝置．

圖中所用氣體發生裝置可以用于實驗室制取氧氣，例如用過氧化氫分解制取氧氣時，可以用該裝置，過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，分解生成水和氧氣的化學方程式為：
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故填：反應物的狀態，是否需要加熱；可以；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．

點評：實驗是化學的重要組成部分，科學、合理地設計實驗、進行實驗，正確地觀察實驗、分析實驗是揭示物質之間相互作用的基礎．