Question

不同濃度的硫酸與鋅反應(yīng)時(shí)，硫酸可以被還原為SO₂，也可被還原為氫氣。某校研究性學(xué)習(xí)小組擬設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證這一事實(shí)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)定和相關(guān)計(jì)算。

(1)該小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，檢查該裝置氣密性的操作是_______________________________________________________________。

(2)若在燒瓶中放入1.30 g鋅粒，與c mol·L^－1 H₂SO₄反應(yīng)，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論可靠，量氣管的適宜規(guī)格是(填字母)________。

A．100 mL     B．200 mL  C．400 mL  D．500 mL

(3)若1.30 g鋅粒完全溶解，氫氧化鈉溶液洗氣瓶增重0.64 g(燒瓶中殘留氣體忽略不計(jì)，下同)，則圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________

____________________________________________________________。

(4)若燒瓶中投入a g鋅且完全反應(yīng)，氫氧化鈉溶液洗氣瓶增重b g，量氣管中收集到V mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，請(qǐng)用一個(gè)代數(shù)式表示出a、b、V之間的關(guān)系________。

(5)若撤走盛有無水氯化鈣的U形管，則n(H₂)/n(SO₂)的數(shù)值將________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。

(6)反應(yīng)結(jié)束后，為了準(zhǔn)確測(cè)量氣體體積，讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)是________、________。

Answer 1

解析　(2)1.30 g鋅為0.02 mol，置換出的氣體最多為448 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，故應(yīng)選用500 mL量氣管。(3)當(dāng)NaOH洗氣瓶增重0.64 g時(shí)，說明有0.01 mol SO₂生成，此時(shí)消耗的鋅為0.01 mol，故鋅還與硫酸反應(yīng)生成H₂，圓底燒瓶中發(fā)生兩個(gè)反應(yīng)。(4)由得失電子守恒可得×2＝×2＋×2故有＝＋。(5)撤走U形管，進(jìn)入NaOH溶液中的還有水，會(huì)導(dǎo)致n(H₂)/n(SO₂)的值偏小

答案　(1)關(guān)閉分液漏斗活塞，向右側(cè)球形管中加入水，一段時(shí)間后觀察球形管和量氣管之間的液面差有無變化

(2)D　(3)Zn＋2H₂SO₄===ZnSO₄＋SO₂↑＋2H₂O，Zn＋H₂SO₄===ZnSO₄＋

H₂↑或2Zn＋3H₂SO₄===2ZnSO₄＋SO₂↑＋H₂↑＋2H₂O　(4)＝＋

(5)偏小

(6)待冷卻至室溫再開始讀數(shù)　讀數(shù)前使量氣管左右液面相平(或眼睛視線與液面最低處相平)