Question

【題目】化學興趣小組的同學將足量的鋅粒加入到濃硫酸中，發現有大量的氣泡放出，他們對氣體的成分進行了探究。

【提出問題】鋅粒加入濃硫酸后生成的氣體是什么？

【查閱資料】①濃硫酸能與鋅反應，但不產生氫氣，也不會產生氧氣；

②SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色。

【提出猜想】甲：氣體是H2； 乙：氣體是SO2； 丙：氣體是SO2和H2；

【實驗探究】 為了驗證上述猜想．同學們在老師的指導下設計了如下圖的裝置（部分夾持器材略去，假設每個能發生的反應都完全進行）進行探究：

（1）實驗開始后，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有______。

（2）B裝置的作用是_____________________。

（3）C裝置在點燃酒精燈加熱之前應先通一段時間的氣體，目的是______________；加熱一段時間后，觀察到___________________________，證明氣體中含有H2。

（4）寫出D瓶中發生的反應的化學方程式__________________________。

【討論】鋅和濃硫酸反應生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應過程中又產生了氫氣呢？用文字簡述原因：________________________________________。

Answer 1

【答案】 SO2 除去混合氣體中的水蒸氣/干燥氣體 排出玻璃管中的空氣 黑色物質變成紅色 SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O 隨著反應的進行，濃硫酸逐漸變為稀硫酸

【解析】(1)由資料“SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅(一種紅色色素)溶液褪色”可知，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有SO2；
(2)由于濃硫酸具有吸水性，所以B裝置中的濃硫酸可以除去混合氣體中的水蒸氣；
(3)由于氫氣與空氣混合在加熱時可能出現爆炸，因此，在進行加熱前要把玻璃管中空氣全部排出，所以進行操作時應先通入氫氣排出管內空氣然后再進行加熱；氫氣能與氧化銅反應生成銅和水，會觀察到會黑色粉末變紅；
(4)反應中生成的二氧化硫會造成空氣的污染，所以用氫氧化鈉溶液吸收，二氧化硫與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水，化學方程式為：SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O；
【討論】
(1)隨著反應的進行，濃硫酸逐漸變為稀硫酸，鋅與稀硫酸反應生成氫氣；