Question

某研究型學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在用濃硫酸測(cè)定廢鋅片中鋅的純度時(shí)，沒(méi)有將濃硫酸稀釋直接處理廢鋅片發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣體具有刺激性氣味（廢鋅片中其它雜質(zhì)不與硫酸反應(yīng)），這種現(xiàn)象引起同學(xué)們的思考和研究。

【提出猜想】對(duì)產(chǎn)生的氣體進(jìn)行猜想：

猜想1：只有H₂；

猜想2：只有SO₂；

猜想3：可能是                 

小華認(rèn)為不需做實(shí)驗(yàn)根據(jù)已有知識(shí)就可知道猜想1是錯(cuò)誤的，他的依據(jù)是     。

【資料】①濃硫酸有強(qiáng)氧化性，其與活潑金屬反應(yīng)不生成氫氣，② SO₂能使品紅溶液褪色

【實(shí)驗(yàn)方案】研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)下圖所示的裝置進(jìn)行研究（夾持儀器已省略，假設(shè)裝置中的反應(yīng)都進(jìn)行完全）。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象小組得到共同結(jié)論是猜想3成立。

（1）   他們的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                                  

裝置B中濃硫酸的作用是                                              （2）小華對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生疑問(wèn)：

你認(rèn)為小華產(chǎn)生疑問(wèn)的依據(jù)是                     

你認(rèn)為猜想3成立可能原因是：                                      

【拓展應(yīng)用】

（1）稀硫酸與鋅反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣（Zn+H₂SO₄＝ZnS0₄+H₂ ↑），而濃硫酸與鋅反應(yīng)開始時(shí)不產(chǎn)生氫氣（Zn+(濃)2H₂SO₄＝ZnS0₄+SO₂↑+2            ），

由此可知反應(yīng)物相同，但           不同生成物也不同。

（2）取廢鋅片8g（廢鋅片中其它雜質(zhì)不與硫酸反應(yīng)）加入足量濃硫酸至固體質(zhì)量不再減少為止，過(guò)濾，將濾液蒸干共得晶體16.1g，此廢鋅片的純度是               。

（3）如果用濃硫酸來(lái)直接測(cè)定廢鋅片中鋅的純度時(shí)，尾氣必須處理，可將尾氣通入足量的石灰水里其反應(yīng)方程式是                             。

 

Answer 1

【提出猜想】  H₂和SO₂   ，  氫氣沒(méi)有刺激性氣味             

（1）【實(shí)驗(yàn)方案】他們的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是A中品紅溶液褪色C中黑色固體變成紅色 

裝置B中濃硫酸的作用是 干燥進(jìn)入C中的氣體            （2）你認(rèn)為小華產(chǎn)生疑問(wèn)的依據(jù)是 濃硫酸有強(qiáng)氧化性，其與活潑金屬反應(yīng)

不生成氫氣

你認(rèn)為可能原因是：  反應(yīng)過(guò)程中消耗硫酸濃硫酸逐漸變成稀硫酸   

【思維拓展】（1）     H₂O       ，    濃度            。

（2）    81.25%        。

（3）        Ca(OH)₂+SO₂＝CaSO₃↓+ H₂O         。

解析:【提出猜想】因?yàn)槁劦接写碳ば詺馕�，而氫氣沒(méi)有刺激性氣味，所以不可能就是氫氣一種。

【實(shí)驗(yàn)方案】SO₂能使品紅溶液褪色，氫氣能還原氧化銅，所以二者都有的話實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為A中品紅溶液褪色C中黑色固體變成紅色，濃硫酸有吸水性，所以可以干燥進(jìn)入C中的氣體。

（2）因?yàn)橛少Y料可知濃硫酸有強(qiáng)氧化性，其與活潑金屬反應(yīng)不生成氫氣，但是隨著反應(yīng)，濃硫酸會(huì)變成稀硫酸。

【思維拓展】（1）根據(jù)反應(yīng)前后原子的種類和個(gè)數(shù)不變既可以得出。因?yàn)橄×蛩岙a(chǎn)生氫氣，而濃硫酸生成的是水，所以反應(yīng)物的濃度不同生成物也不同。

（2）得到的晶體16.1g為硫酸鋅，所以可以根據(jù)化學(xué)方程式通過(guò)生成16.1克硫酸鋅求出鋅的質(zhì)量為6.5克，所以此廢鋅片的純度是6.5/8=81.25%

（3）二氧化硫與石灰水反應(yīng)方程式為Ca(OH)₂+SO₂＝CaSO₃↓+ H₂O