【題目】某化學(xué)小組欲進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究金屬與濃硫酸反應(yīng)。試回答下列問題。

1)利用上圖裝置研究銅與濃硫酸反應(yīng),反應(yīng)化學(xué)方程式為_________; B裝置的目的是______;x溶液為___________。

2)將上述實(shí)驗(yàn)中的銅改為黃銅(銅鋅合金),實(shí)驗(yàn)后階段可觀察到倒立漏斗邊緣有氣體冒出,且越來越快。該氣體可能為____,氣體產(chǎn)生越來越快的原因可能是_____(答一點(diǎn)即可)。

驗(yàn)證該氣體的實(shí)驗(yàn)方案如下

①裝置連接順序:x_________;

②能證明上述假設(shè)成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________

【答案】Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O 檢驗(yàn)產(chǎn)物SO2 NaOH溶液(其他合理答案均可) H2 反應(yīng)后期,cH+)增大,與Zn反應(yīng)生成H2速率加快;黃銅為銅鋅合金,與硫酸形成原電池,產(chǎn)生H2速率加快;反應(yīng)放熱 cdefabg E(硬質(zhì)玻璃管)黑色粉末變紅,H(球形干燥管)固體由白色變?yōu)樗{(lán)色

【解析】

(1)銅與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水;二氧化硫能使品紅褪色;二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸锴矣卸,需進(jìn)行尾氣處理,C裝置的作用吸收尾氣,防止污染環(huán)境,倒扣的漏斗防倒吸;

(2)實(shí)驗(yàn)的后階段,由于濃硫酸反應(yīng)變成稀硫酸,黃銅中Zn和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣;反應(yīng)后期,產(chǎn)生氣體越來越快的可能原因是:濃硫酸變?yōu)橄×蛩,c(H+)增大,與Zn反應(yīng)生成H2速率加快;黃銅為銅鋅合金,與硫酸形成原電池,產(chǎn)生H2速率加快;反應(yīng)放熱。

①要驗(yàn)證氣態(tài)產(chǎn)物中含H2,利用H2具有還原性,與灼熱的CuO反應(yīng)生成H2O,用無水硫酸銅檢驗(yàn)生成的H2O;由于生成的氣態(tài)產(chǎn)物中含SO2和H2O(g),所以驗(yàn)證H2之前要將氣體依次通過盛有NaOH溶液、濃硫酸的洗氣瓶除去SO2、H2O(g),據(jù)此分析裝置的連接順序;

②能證明上述假設(shè)成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是E中固體由黑色變紅色,H中固體白色變藍(lán)色。

(1)裝置A中,Cu與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成CuSO4、SO2和H2O,發(fā)生的反應(yīng)為:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,二氧化硫能使品紅褪色,B裝置的作用:檢驗(yàn)產(chǎn)物SO2;二氧化硫?qū)儆谒嵝匝趸锴矣卸,不能直接排空,可以用堿性溶液吸收,C中可以盛放氫氧化鈉溶液吸收SO2,倒扣的漏斗因漏斗部分口徑大,能起緩沖作用防倒吸;

(2)實(shí)驗(yàn)的后階段,由于濃硫酸反應(yīng)變成稀硫酸,黃銅中Zn和稀硫酸反應(yīng)生成氫氣,所以倒立的漏斗邊沿有氣體冒出,該氣體可能為H2;反應(yīng)后期,產(chǎn)生H2越來越快的可能原因是:濃硫酸變?yōu)橄×蛩,電離程度增大,c(H+)增大,與Zn反應(yīng)生成H2速率加快;黃銅為銅鋅合金,與硫酸形成原電池,產(chǎn)生H2速率加快;反應(yīng)放熱;

①由于生成的氣態(tài)產(chǎn)物中含SO2和H2O(g),所以驗(yàn)證H2之前要將氣體依次通過盛有NaOH溶液、濃硫酸的洗氣瓶除去SO2、H2O(g),所以裝置連接順序?yàn)閤→c→d→e→f;氫氣具有還原性,能將黑色的氧化銅粉末還原為紅色Cu,水蒸氣能使無水硫酸銅變藍(lán)色;若有氫氣生成,E中固體由黑色變紅色,H中固體白色變藍(lán)色,所以裝置連接順序?yàn)閤→c→d→e→f→a→b→g;

②氫氣具有還原性,能將黑色的氧化銅粉末還原為紅色Cu,若有氫氣生成,E中固體由黑色變紅色,水蒸氣能使無水硫酸銅變藍(lán)色,H中固體白色變藍(lán)色。

練習(xí)冊系列答案
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實(shí)驗(yàn)()碘含量的測定

實(shí)驗(yàn)()碘的制取

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已知:3I26NaOH=5NaINaIO33H2O。

請回答:

1)實(shí)驗(yàn)()中的儀器名稱:儀器A____,儀器B____。

2)①分液漏斗使用前須____

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