Question

為探究足量鋅與18.4mol?L^-1濃硫酸的反應，某研究小組進行如下實驗．
反應生成物成分的定性探究
取65.0g鋅粒與98%的濃H₂SO₄（ρ=1.84g?mL^-1）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）研究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(chǎn)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實驗，組裝了如下裝置，對所制取的氣體進行探究．

①裝置C中加入的試劑

 

．裝置D加入的試劑

 

．
②裝置F加入的試劑

 

．U型管G的作用為

 

．
③有同學認為A、B間應增加圖中的甲裝置，該裝置的作用為

 

．
④證明反應生成SO₂和H₂的實驗現(xiàn)象是

 

．

Answer 1

考點：濃硫酸的性質實驗

專題：

分析：（1）隨著硫酸濃度降低，稀硫酸與鋅反應生成氫氣；
（2）A是制取氣體的裝置，制備的氣體中有二氧化硫、氫氣、水蒸汽，B裝置是除去二氧化硫，可以用氫氧化鈉等堿液吸收；C裝置是檢驗二氧化硫是否除盡，D裝置是濃硫酸，吸水干燥作用；E裝置是用還原性氣體還原氧化銅，F(xiàn)裝置無水硫酸銅，檢驗是否有水生成；G是防止空氣中H₂O進入干燥管而影響雜質氣體的檢驗．

解答： 解：（1）隨著硫酸濃度降低，稀硫酸與鋅反應生成氫氣，所以化學小組所制得的氣體中混有的主要雜質氣體可能是氫氣，
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）①B裝置是除去二氧化硫，可以用氫氧化鈉等堿液吸收，也可以通過高錳酸鉀溶液氧化除去；D裝置是濃硫酸，吸水干燥作用，
故答案為：NaOH溶液（或KMnO₄）；濃硫酸；
②F裝置無水硫酸銅，檢驗是否有水生成；G是防止空氣中H₂O進入干燥管而影響雜質氣體的檢驗，
故答案為：無水硫酸銅；防止空氣中H₂O進入系統(tǒng)，干擾實驗；
③A、B間應增加圖中的甲裝置，是為了防止B裝置中的液體倒吸，
故答案為：防倒吸；
④C裝置是檢驗二氧化硫，C中品紅褪色，證明反應生成SO₂；E裝置是用還原性氣體還原氧化銅，F(xiàn)裝置無水硫酸銅，檢驗是否有水生成，只要黑色變紅色，無水硫酸銅變藍色，證明反應生成氫氣；
故答案為：C中品紅褪色，證明反應生成SO₂；F中有紅色物質生成且G中的無水硫酸銅變藍，證明反應生成氫氣．

點評：本題是實驗探究題，既有氣體的制取又有氣體的除雜和氣體的吸收，還有氣體的檢驗，綜合性比較強，注意實驗原理的掌握，難度中等．