Question

【題目】某課外活動小組的同學，在實驗室做鋅與濃硫酸反應的實驗中，甲同學認為產生的氣體是二氧化硫，而乙同學認為除二氧化硫氣體外，還可能產生氫氣．為了驗證哪位同學的判斷正確，丙同學設計了如圖所示實驗裝置（鋅與濃硫酸共熱時產生的氣體為X，氣體發生裝置略去）．試回答：
（1）上述反應中生成二氧化硫的化學方程式為
（2）乙同學認為還可能產生氫氣的理由是
（3）丙同學在安裝好裝置后，必須首先進行的一步操作是
（4）A中加入的試劑可能是 ， 作用是；B中加入的試劑可能是 ， 作用是；E中加入的試劑可能是 ， 作用是 ．
（5）可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現象是C中： ， D中： ． 如果去掉裝置B，還能否根據D中的現象判斷氣體X中有氫氣？（填“能”或“不能”），原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O
（2）在Zn與濃H2SO4反應過程中,H2SO4被消耗且有水生成,H2SO4濃度逐漸減小,變成稀硫酸,Zn與稀H2SO4反應生成H2
（3）檢驗裝置的氣密性
（4）品紅溶液；檢驗SO2；濃H2SO4；吸收水蒸氣；堿石灰；防止空氣中的水蒸氣進入D中
（5）黑色（氧化銅）粉末變成紅色（銅）；白色粉末變成藍色；不能；混合氣體可能含有水蒸氣,會干擾氫氣的檢驗
【解析】解：（1）二氧化硫由鋅和濃硫酸反應得到，鋅和濃硫酸反應得二氧化硫、硫酸鋅和水，反應的化學方程式為：Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O；

所以答案是：Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O；（2）在Zn與濃H2SO4反應過程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4濃度逐漸減小，變成稀硫酸，Zn與稀H2SO4反應生成H2；

所以答案是：在Zn與濃H2SO4反應過程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4濃度逐漸減小，變成稀硫酸，Zn與稀H2SO4反應生成H2； （3）裝置是氣體驗證試驗，所以需要裝置氣密性完好，實驗開始先檢驗裝置的氣密性；

所以答案是：檢查裝置的氣密性；（4）分析裝置圖可知，生成的氣體中有二氧化硫和氫氣，所以裝置A是驗證二氧化硫存在的裝置，選品紅溶液進行驗證；通過高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，通過裝置B中的濃硫酸除去水蒸氣，利用氫氣和氧化銅反應生成銅和水蒸氣，所以利用裝置D中 的無水硫酸銅檢驗水的生成，為避免空氣中的水蒸氣影響D裝置中水的檢驗，裝置E中需要用堿石灰；

所以答案是：品紅溶液；檢驗SO2；濃H2SO4；吸收水蒸氣；堿石灰；防止空氣中的水蒸氣進入D中；（5）證明生成的氣體中含有水蒸氣的現象，C裝置中黑色氧化銅變為紅色銅，D裝置中白色硫酸銅變為藍色；混合氣體通過酸性高錳酸鉀溶液時帶出水蒸氣，若撤掉裝置B不干燥氣體，則不能證明水的來源，干擾后續實驗中氫氣的檢驗；

所以答案是：黑色（氧化銅）粉末變成紅色（銅）；白色粉末變成藍色；不能；混合氣體可能含有水蒸氣，會干擾氫氣的檢驗．