Question

【題目】實驗室中需要22．4 l（標準狀況）SO2氣體。化學小組同學依據化學方程式Zn+2H2SO4（濃）ZnSO4+SO2↑+2H2O計算后，取65.0g鋅粒與98%的濃H2SO4（）110mL充分反應鋅全部溶解，對于制得的氣體，有同學認為可能混有雜質。

（1）化學小組所制得的氣體中混有的主要雜質氣體可能是____________（填分子式）。產生這種結果的主要原因是____________________________________________

（用化學方程式和必要的文字加以說明）

（2）為證實相關分析，化學小組的同學設計了實驗，組裝了如下裝置，對所制取的氣體進行探究。

①裝置B中加入的試劑_________，作用是_____________________。

②裝置D加入的試劑_________，裝置F加入的試劑_____________________。

③可證實一定量的鋅粒和一定量的濃硫酸反應后生成的氣體中混有某雜質氣體的實驗現象是______________________________________。

④U型管G的作用為_______________________________________.

Answer 1

【答案】H2 隨著反應的進行，硫酸濃度降低，致使鋅與稀硫酸反應生成H2 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ NaOH溶液（或KMnO4，其它合理答案也給分） 除去混合氣體中的SO2 濃硫酸 無水硫酸銅 裝置E中玻璃管中黑色CuO粉末變紅色，干燥管F中無水硫酸銅變藍色 防止空氣中H2O進入干燥管而影響雜質氣體的檢驗

【解析】

(1) 隨著反應Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O的進行，硫酸消耗同時水增加會導致濃硫酸變成稀硫酸，此時就會發生副反應Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑，因此會產生雜質氣體H2，故答案為H2；隨著反應的進行，硫酸濃度降低，致使鋅與稀硫酸反應生成H2， Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑；

（2）①裝置B中加入的試劑主要是為了除去產生混合氣體中的SO2，再驗證有氫氣產生，故答案為NaOH溶液（或KMnO4，其它合理答案）；除去混合氣體中的SO2；

②裝置D加入的試劑目的是除去水，以避免水蒸氣對后續反應檢驗的干擾，故答案為濃硫酸；裝置F加入的試劑的目的為檢驗E處反應是否產生水，所以用無水硫酸銅確定氧化銅來檢驗，故答案為無水硫酸銅；

③可證實混有氫氣的實驗現象是氧化銅被還原，同時F中檢測到水，故答案為裝置E中玻璃管中黑色CuO粉末變紅色，干燥管F中無水硫酸銅變藍色；

④因為F中檢測到水才能確定混合氣體中有氫氣，因此要防止空氣中防止空氣中H2O進入干燥管而影響雜質氣體的檢驗，故答案為防止空氣中H2O進入干燥管而影響雜質氣體的檢驗。