Question

（2013?江都市模擬）現有如圖1下列裝置，回答問題：

（1）寫出有標號儀器的名稱：①

鐵架臺

；
（2）檢查B裝置的氣密性的方法是：

用彈簧夾夾住右側導氣管

，向長頸漏斗中加適量的水，若觀察到長頸漏斗末端出現穩(wěn)定的水柱，則裝置不漏氣；
（3）實驗室制取H₂的反應化學方程式為

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑

，發(fā)生裝置為

B

；
（4）實驗發(fā)現：用40%的硫酸制取H₂效果最好．現欲配制30mL 40%（密度為1.30g?mL^-1）的硫酸，需要98%（密度為1.84g?mL^-1）的濃硫酸

8.7

mL（精確到小數點后一位），需要水

23.0

mL（精確到小數點后一位）．量取濃硫酸時，若仰視讀數（其他操作均正確），則所配硫酸的質量分數

＞

40%（填“＞”或“=”或“＜”），配制過程不需要的儀器是

AF

；
A．托盤天平  B．量筒  C．燒杯  D．玻璃棒  E．膠頭滴管  F．鐵架臺
（5）實驗室制取H₂時，在硫酸溶液中滴入飽和CuSO₄溶液會影響反應速率．如圖2是滴入飽和CuSO₄溶液體積（X）與反應速率（Y）的關系圖，請回答：
①滴入CuSO₄溶液后，發(fā)生反應的化學方程式為

Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu

；
②a點過后，反應速率降低的原因可能是

生成的Cu覆蓋在Zn表面，阻止反應進一步進行（或硫酸濃度變小，使反應速率降低）

．

Answer 1

分析：（1）熟練掌握常見化學儀器的名稱及其用途；
（2）檢查B裝置的氣密性的方法是：用彈簧夾夾住右側導氣管，向長頸漏斗中加適量的水，若觀察到長頸漏斗末端出現穩(wěn)定的水柱，則裝置不漏氣；
（3）實驗室制取氫氣的藥品是鋅和稀硫酸，反應產生硫酸鋅和氫氣；根據反應物的狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置；
（4）利用m=ρV可計算溶液的質量，再根據溶液配制前后溶質的質量不變來列式計算，根據稀溶液與濃溶液的質量差來計算水的質量，進一步得到需加水的體積；根據量筒的使用方法分析誤差及實驗需要的儀器；
（5）根據金屬和鹽溶液的反應書寫方程式并根據坐標分析原因．

解答：解：（1）①是鐵架臺；
（2）檢查B裝置的氣密性的方法是：用彈簧夾夾住右側導氣管，向長頸漏斗中加適量的水，若觀察到長頸漏斗末端出現穩(wěn)定的水柱，則裝置不漏氣；
（3）實驗室制取氫氣的藥品是鋅和稀硫酸，反應產生硫酸鋅和氫氣，反應的方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；該反應是固體和液體在常溫下反應，所以發(fā)生裝置為：B；
（4）設需要濃硫酸的體積為V，則
根據濃溶液在配制稀溶液時溶質的質量不變得，
V×1.84g/cm³×98%=30mL×1.30g/cm³×40%
解得V=8.7mL，
水的質量為30mL×1.30g/cm³-8.7mL×1.84g/cm³=23.0g，
則水的體積：

23.0g

1g/mL

=23.0ml
量取濃硫酸時，若仰視讀數會使量取的體積偏大，則會使溶質偏多，則所配硫酸的質量分數＞40%；配制的步驟為：計算、量取（量筒、膠頭滴管）、溶解（燒杯、玻璃棒），故不需要的是托盤天平和鐵架臺；
（5）①實驗室制取氫氣的藥品是鋅和稀硫酸，因為鋅的活動性排在銅的前面，故滴入CuSO₄溶液后，發(fā)生反應的化學方程式為：Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu；
②根據坐標看出：a點過后，反應速率降低，其原因可能是：生成的Cu覆蓋在Zn表面，阻止反應進一步進行（或硫酸濃度變小，使反應速率降低）；
故答案為：（1）鐵架臺；（2）用彈簧夾夾住右側導氣管；（3）Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；B；（4）8.7   23.0（或23.1）；＞；AF；（5）①Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu  ②生成的Cu覆蓋在Zn表面，阻止反應進一步進行（或硫酸濃度變小，使反應速率降低）

點評：本題考查了氫氣的制取及需要的稀硫酸的配制、金屬和鹽溶液的反應等，綜合性較強，關鍵是熟練相關的知識結合題中相關的信息分析回答．