11.某課外活動小組的同學(xué),在實(shí)驗(yàn)室做鋅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,甲同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生的氣體是二氧化硫,而乙同學(xué)認(rèn)為除二氧化硫氣體外,還可能產(chǎn)生氫氣.為了驗(yàn)證哪位同學(xué)的判斷正確,丙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置(鋅與濃硫酸共熱時(shí)產(chǎn)生的氣體為X,氣體發(fā)生裝置略去).試回答:

(1)上述反應(yīng)中生成二氧化硫的化學(xué)方程式為Zn+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnSO4+SO2↑+2H2O.
(2)乙同學(xué)認(rèn)為還可能產(chǎn)生氫氣的理由是在Zn與濃H2SO4反應(yīng)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(yīng)生成H2
(3)A中加入的試劑可能是品紅溶液,作用是檢驗(yàn)SO2;B中加入的試劑可能是濃H2SO4,作用是吸收水蒸氣;
(4)可以證明氣體X中含有氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:C中:黑色(CuO)粉末變成紅色(Cu),D中:白色粉末變成藍(lán)色.
(5)II.該小組同學(xué)將收集的SO2氣體通入0.1mol•L-1的Ba(NO32溶液中,得到了BaSO4沉淀,為探究上述溶液中何種微粒能氧化通入的SO2,該小組提出了如下假設(shè):
假設(shè)一:溶液中的NO3-
假設(shè)二:溶液中溶解的O2
該小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了假設(shè)一,
(5)請?jiān)谙卤砜瞻滋幪顚懴嚓P(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
實(shí)驗(yàn)1:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBaCl2溶液的燒杯中,緩慢通入純凈的SO2氣體假設(shè)一成立
實(shí)驗(yàn)2:在盛有不含O2的25ml0.1mol/LBa(NO32溶液的燒杯中,緩慢通入純凈的SO2氣體
(6)為深入研究該反應(yīng),該小組還測得上述兩個實(shí)驗(yàn)中溶液的pH隨通入SO2體積的變化曲線如圖2,實(shí)驗(yàn)1中溶液pH變小的原因是SO2溶于水后生成H2SO3,亞硫酸顯酸性,故pH值減小V1時(shí),實(shí)驗(yàn)2中溶液pH小于實(shí)驗(yàn)1的原因是(用離子方程式表示)3SO2+2H2O+2NO3-2NO+4H++3SO42-;.

分析 (1)二氧化硫由鋅和濃硫酸反應(yīng)得到;
(2)濃H2SO4濃度逐漸變稀,Zn與稀H2SO4反應(yīng)可產(chǎn)生H2
(3)和(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(yàn)證二氧化硫存在的裝置,選品紅溶液進(jìn)行驗(yàn)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(yīng)生成銅和水蒸氣,所以利用裝置D中的無水硫酸銅檢驗(yàn)水的生成,為避免空氣中的水蒸氣影響D裝置中水的檢驗(yàn),裝置E中需要用堿石灰,據(jù)此分析(3)(4);
(5)因鹽酸的酸性大于亞硫酸,則二氧化硫與氯化鋇不反應(yīng);
Ba(NO32溶液中緩慢通入純凈的SO2氣體,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀;
(6)實(shí)驗(yàn)1在pH變小,與溶液生成亞硫酸的酸性增強(qiáng)有關(guān);實(shí)驗(yàn)2中溶液pH小于實(shí)驗(yàn)1的原因,與生成硫酸有關(guān).

解答 解:(1)二氧化硫由鋅和濃硫酸反應(yīng)得到,鋅和濃硫酸反應(yīng)得二氧化硫、硫酸鋅和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$ZnSO4+SO2↑+2H2O;
故答案為:Zn+2H2SO4(濃)$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$ZnSO4+SO2↑+2H2O;
(2)在Zn與濃H2SO4反應(yīng)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(yīng)生成H2;  
故答案為:在Zn與濃H2SO4反應(yīng)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(yīng)生成H2; 
(3)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(yàn)證二氧化硫存在的裝置,選品紅溶液進(jìn)行驗(yàn)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;
故答案為:品紅溶液;檢驗(yàn)SO2;濃H2SO4;吸收水蒸氣;
(4)證明生成的氣體中含有水蒸氣的現(xiàn)象,C裝置中黑色氧化銅變?yōu)榧t色銅,D裝置中白色硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色;
故答案為:黑色(氧化銅)粉末變成紅色(銅);白色粉末變成藍(lán)色;
(5)因鹽酸的酸性大于亞硫酸,則二氧化硫與氯化鋇不反應(yīng),則實(shí)驗(yàn)1中無現(xiàn)象;
Ba(NO32溶液中緩慢通入純凈的SO2氣體,發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,則實(shí)驗(yàn)2中生成白色沉淀,假設(shè)一成立,
故答案為:

實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
實(shí)驗(yàn)1:在盛有不含O2的25mL0.1mol•L-1BaCl2溶液的燒杯中,緩慢通入純凈的SO2氣體無現(xiàn)象假設(shè)一成立
實(shí)驗(yàn)2:在盛有不含O2的25mL0.1mol•L-1Ba(NO32溶液的燒杯中,緩慢通入純凈的SO2氣體白色沉淀生成
(6)實(shí)驗(yàn)1中溶液pH變小的原因是SO2溶于水后生成H2SO3,亞硫酸顯酸性,故pH值減;實(shí)驗(yàn)2中溶液pH小于實(shí)驗(yàn)1的原因是3SO2+2H2O+2NO3-=2NO+4H++3SO42-,
故答案為:SO2溶于水后生成H2SO3,亞硫酸顯酸性,故pH值減。3SO2+2H2O+2NO3-2NO+4H++3SO42-

點(diǎn)評 本題考查鋅和硫酸的反應(yīng)及產(chǎn)物的檢驗(yàn),題目難度中等,注意掌握物質(zhì)的性質(zhì)與發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵,注意需檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)、檢驗(yàn)方法理解檢驗(yàn)的先后順序,側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰疾,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.有關(guān)電解質(zhì)溶液下列說法正確的是( 。
A.常溫下同濃度的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等體積混合后由水電離出的c(H+)=10-7mol•L-1
B.將AlCl3溶液、Na2SO3溶液蒸干并灼燒可以得到Al2O3、Na2SO3
C.常溫下0.1mol•L-1的Na2A溶液的pH=10,則該溶液中由水電離的c(OH-)=10-10mol•L-1
D.常溫下pH=2的鹽酸和pH=12的氨水等體積混合后c(Cl-)+c(H+)<c(NH4+)+c(OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和解釋或結(jié)論都正確的是( 。
選項(xiàng)         操   作  現(xiàn)  象解釋或結(jié)論
A在KSCN與FeCl3的混合液中再加入KCl固體溶液顏色變淺增大Cl-濃度,平衡逆向移動
B將氯化鋁溶液蒸干析出白色固體白色固體是氯化鋁
C向某溶液中滴加NaOH溶液,將濕潤紅色石蕊試紙置于試管口試紙不變藍(lán)原溶液中無NH4+
D石蕊試液中通入氯氣溶液先變紅后紅色褪去氯氣與水反應(yīng)產(chǎn)生了酸和漂白性物質(zhì)
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列化合物的核磁共振氫譜出現(xiàn)兩組峰,且峰面積之比為1:1的是( 。
A.乙醚B.乙醇C.乙酸乙酯D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.Mg-AgCl 電池是一種能被海水激活的一次性貯備電池,電池反應(yīng)方程式為:2AgCl+Mg═Mg2++2Ag+2Cl-.有關(guān)該電池的說法正確的是( 。
A.Mg 為電池的正極
B.負(fù)極反應(yīng)為 AgCl+e-=Ag+Cl-
C.可用于海上應(yīng)急照明供電
D.電池工作時(shí),電解質(zhì)溶液質(zhì)量不斷減輕

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.下列說法錯誤的是(  )
A.C2H4既能使溴水褪色,也能使酸性KMnO4溶液褪色
B.蔗糖和葡萄糖屬于同系物
C.用碳酸鈉溶液可以區(qū)別出乙酸、乙醇和苯三種液體
D.苯乙烯的所有原子都可能在同一平面上

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

3.萜品醇可作為消毒劑、抗氧化劑、醫(yī)藥和溶劑.合成a-萜品醇G的路線之一如下:

已知:RCOOC2H5 $→_{②H+/H_{2}O}^{①R′MgBr(足量)}$ 
B的分子式為C8H14O3;寫出同時(shí)滿足下列條件的B的鏈狀同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:
①核磁共振氫譜有2個吸收峰    
②能發(fā)生銀鏡反應(yīng).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.Fe2+檢驗(yàn)的方法正確的是(  )
A.滴加氫氧化鈉溶液B.先滴加KSCN溶液,再滴加鹽酸
C.滴加KSCN溶液D.先滴加氯水,再滴加KSCN溶液

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的敘述中,正確的是( 。
A.受熱時(shí),NaHCO3比Na2CO3容易分解
B.NaHCO3俗名蘇打,Na2CO3俗名純堿
C.NaHCO3溶液顯酸性,Na2CO3溶液顯堿性
D.NaHCO3和Na2CO3各1mol分別與過量鹽酸反應(yīng),產(chǎn)生CO2的質(zhì)量不同

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同步練習(xí)冊答案