Question

【題目】鋅與濃硫酸反應，隨著硫酸的濃度下降，產生的氣體中混有H2，為證實相關分析，化學小組的同學設計了如圖所示的實驗裝置，對反應后的氣體（X）取樣進行組分分析（遇有氣體吸收過程，視為完全吸收）。

（1）A中加入的試劑可能是_________，若高錳酸鉀溶液與B 之間不再添加裝置，請描述觀察到何種現象能表明已達到使用高錳酸鉀溶液的目的_______________。

（2）可證實氣體 X 中混有較多氫氣的實驗現象是___________________________________。

Answer 1

【答案】品紅溶液高錳酸鉀溶液顏色變淺，但沒有褪成無色C中黑色粉末變紅色，D中白色粉末變藍色

【解析】

鋅與濃硫酸反應會生成SO2氣體，鋅與稀硫酸反應會生成H2，故氣體X中主要含有SO2和H2，根據實驗目的結合實驗流程可得：A為檢驗SO2氣體的裝置；KMnO4為除去SO2氣體的裝置；B為干燥裝置；C、D為檢驗氫氣還原氧化銅產物的裝置。

（1）由上述分析可知，A為檢驗SO2氣體的裝置，故A中加入的試劑可能是品紅溶液。KMnO4為除去SO2氣體的裝置，若高錳酸鉀溶液與B之間不再添加裝置，則要證明SO2被全部吸收，需證明高錳酸鉀溶液是過量的，則高錳酸鉀溶液顏色變淺，但沒有褪成無色，表明已達到使用高錳酸鉀溶液的目的。

（2）本實驗是通過證明氫氣還原氧化銅的產物的方法，來證明氣體X中混有較多氫氣的，故C中黑色粉末(CuO)變紅色(Cu)，D中白色粉末(無水硫酸銅)變藍色(CuSO45H2O)，則說明是氫氣還原了氧化銅，生成了銅單質和水。