Question

小美同學(xué)打算用金屬的置換反應(yīng)制取氫氣．請(qǐng)問：
（1）她繪出如圖表示的制取氫氣的裝置，該圖有哪些錯(cuò)誤，怎樣改進(jìn)？
（2）她改正裝置后，用鎂和鋁從稀硫酸中置換出氫氣．若分別用等質(zhì)量的鎂和鋁與足量稀硫酸反應(yīng)，制得的氫氣的質(zhì)量比是多少？
（3）請(qǐng)你設(shè)計(jì)利用鋅粒跟稀硫酸反應(yīng)制備氫氣的裝置，要求該裝置能方便地控制反應(yīng)進(jìn)行或停止．畫出其裝置示意圖．

Answer 1

考點(diǎn)：氫氣的制取和檢驗(yàn),金屬的化學(xué)性質(zhì)

專題：金屬與金屬材料

分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)中常見裝置的注意事項(xiàng)可填空，一般情況下長頸漏斗下端管要浸入酸液中，導(dǎo)氣管應(yīng)剛露出試管塞為宜；向下排空氣法收集時(shí)導(dǎo)氣管伸入集氣瓶底部，根據(jù)“用等質(zhì)量的鎂和鋁與足量稀硫酸反應(yīng)”，則根據(jù)氫氣的質(zhì)量=

金屬的化合價(jià)

金屬的相對(duì)原子質(zhì)量

×金屬質(zhì)量進(jìn)行分析．

解答：解：
（1）①圖中沒有用長頸漏斗，且下端沒有伸入到錐形瓶內(nèi)液面以下；為防止氣體跑出，應(yīng)該把長頸漏斗下端伸入到錐形瓶內(nèi)液面以下，起到液封的目；
②裝置左邊試管中的導(dǎo)管太長，不能導(dǎo)出氣體，應(yīng)只露出橡皮塞即可；
③導(dǎo)氣管伸入集氣瓶過短，會(huì)影響氣體的收集，應(yīng)伸入集氣瓶底部，并且需要向下排空氣法收集；
（2）根據(jù)“用等質(zhì)量的鎂和鋁與足量稀硫酸反應(yīng)”，則根據(jù)氫氣的質(zhì)量=

金屬的化合價(jià)

金屬的相對(duì)原子質(zhì)量

×金屬質(zhì)量，假設(shè)等質(zhì)量的鎂和鋁都為1g，則它們與足量稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量分別為

2

24

g、

3

27

g，故制得的氫氣的質(zhì)量比是

2

24

g：

3

27

g=3：4；
（3）圖中裝置通過打開或關(guān)閉止水夾能改變裝置內(nèi)的壓強(qiáng)，使固體和液體藥品接觸或分開，從而達(dá)到控制反應(yīng)的發(fā)生或停止的目的，．
故答案為：
（1）①圖中沒有用長頸漏斗，且下端沒有伸入到錐形瓶內(nèi)液面以下；為防止氣體跑出，應(yīng)該把長頸漏斗下端伸入到錐形瓶內(nèi)液面以下，起到液封的目；
②裝置左邊試管中的導(dǎo)管太長，不能導(dǎo)出氣體，應(yīng)只露出橡皮塞即可；
③導(dǎo)氣管伸入集氣瓶過短，會(huì)影響氣體的收集，應(yīng)伸入集氣瓶底部，并且需要向下排空氣法收集；
（2）3：4；
（3）．

點(diǎn)評(píng)：要熟記實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、裝置示意圖及其中儀器的名稱、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，以及氫氣的檢驗(yàn)．