Question

（14分）某校研究性學習小組，探究一定量的濃硫酸與足量鋅充分反應產生的氣體產物，進行如下實驗：按圖組裝好實驗裝置，在A中加入5 mL 98%的濃硫酸和足量的鋅粒，微熱試管A，觀察到C、D、E中均有氣泡產生；隨后氣泡量減少，品紅溶液褪色，D中先出現渾濁后渾濁消失；反應較長時間后，C、D、E中的氣泡量又會明顯增加。

試回答：
(1)寫出A中從反應開始到停止可能發生反應的化學方程式：____________________________________。
(2)從甲、乙中選擇合適的裝置填入B、C中，并進行正確連接，a接____、____接b，c接____、____接d；D、E兩支試管中CCl₄溶液的作用是______________________________________________。
(3) ①能證明濃硫酸具有強氧化性的實驗現象為____________________________________；
②反應較長時間后氣泡量又會明顯增加的原因是_______________________________________。
(4)D中渾濁消失的離子反應方程式為_________________________________________。

Answer 1

(1)Zn＋2H₂SO₄(濃)===ZnSO₄＋SO₂↑＋2H₂O   Zn＋H₂SO₄(稀)===ZnSO₄＋H₂↑
(2)3或4　4或3　2　1　  防倒吸
(3)C中品紅溶液褪色　濃H₂SO₄變成稀H₂SO₄后，與Zn反應放出H₂
(4)SO₂＋H₂O＋CaSO₃===Ca^2＋＋2HSO

（1）濃硫酸和鋅反應生成硫酸鋅、SO₂和水。但隨著反應的進行，硫酸的濃度逐漸降低，因此最后會生成氫氣和硫酸鋅，反應的方程式分別是Zn＋2H₂SO₄(濃)===ZnSO₄＋SO₂↑＋2H₂O、Zn＋H₂SO₄(稀)===ZnSO₄＋H₂↑。
（2）由于SO₂極易溶于水，所以B處應該是防倒吸的裝置，所以選擇是乙裝置；C處是檢驗SO₂的漂白性的，所以選擇甲裝置，因此正確的連接順序是3或4　4或3　2　1。由于SO₂極易溶于水，而四氯化碳的密度不溶于水，且在水的下層，所以D、E兩支試管中CCl₄溶液的作用是防倒吸。
（3）①證明濃硫酸具有強氧化性，數目反應中有SO₂生成，因此現象是C中品紅溶液褪色。
②隨著反應的進行，濃H₂SO₄變成稀H₂SO₄后，與Zn反應放出H₂，所以氣體又逐漸增加。
（4）由于過量的SO₂能和亞硫酸鈣反應生成亞硫酸氫鈣，因此又變澄清，反應的方程式是SO₂＋H₂O＋CaSO₃===Ca^2＋＋2HSO。