Question

【題目】不同濃度的硫酸與鋅反應時，硫酸可以被還原為SO2 ， 也可被還原為氫氣．為了驗證這一事實，某同學擬用下圖裝置進行實驗（實驗時壓強為101 kPa，溫度為0℃）．

（1）若在燒瓶中放入1.30g鋅粒，與c mol/L H2SO4反應，為保證實驗結(jié)論的可靠，量氣管的適宜規(guī)格是 ．
A.200mL
B.400mL
C.500mL
（2）若1.30g鋅粒完全溶解，測得盛氫氧化鈉溶液的洗氣瓶增重1.28g，則圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為： ．
（3）若燒瓶中投入a g鋅且完全反應，氫氧化鈉洗氣瓶增重b g量氣管中收集到VmL氣體，其依據(jù)得失電子守恒的原理，可得出a、b、V之間的關(guān)系為：是 ．
（4）若在燒瓶中投入d g鋅，再加入VL c mol/L 濃硫酸，充分反應后鋅有剩余，測得盛氫氧化鈉溶液的洗氣瓶增重m g，則整個實驗過程產(chǎn)生的混和氣體中H2和SO2物質(zhì)的量之比 =（用含字母的代數(shù)式表示）．若撤走盛有無水氯化鈣的U型管， 的比值將（填偏大、偏小或無影響）

Answer 1

【答案】
（1）C
（2）Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O
（3） = +
（4）,偏小
【解析】解：（1）

Zn+H2SO4=ZnSO4+	H2↑
1mol	22.4L

=0.02mol 0.448L

0.448L=448mL，則量氣管的規(guī)格應該選500mL，

所以答案是：C； （2）氫氧化鈉是堿，能吸收酸性氣體，氫氧化鈉洗氣瓶增重說明有酸性氣體生成，當鋅和硫酸反應時，鋅作還原劑，硫酸作氧化劑，被還原為二氧化硫，由（1）計算可知，1.30g鋅和硫酸反應若只生成二氧化硫，共生成0.02mol，質(zhì)量為0.02mol×64g/mol=1.28g，與氫氧化鈉增重的質(zhì)量一致，故發(fā)生反應的化學方程式為：Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O，

所以答案是：Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O；（3）根據(jù)氧化還原知識或根據(jù)方程式，1 mol鋅無論用來產(chǎn)生SO2 還是產(chǎn)生氫氣，都是1mol鋅對應1 mol氣體，根據(jù)氧化還原反應中得失電子數(shù)相等可得： = + ，

所以答案是： = + ；（4）

Zn+	2H2SO4（濃）=ZnSO4+	SO2↑+2H2O
	2mol	1mol
	mol	mol

則生成二氧化硫需要的硫酸為 mol；

Zn+	H2SO4=ZnSO4+	H2↑
	1mol	1mol
	（ cV﹣ ）mol	（cV﹣ ）mol

則： = = ；

若撤走盛有無水氯化鈣的U型管，混合氣體中的水蒸氣進入氫氧化鈉溶液，導致洗氣瓶增重量增大，所以計算時二氧化硫的物質(zhì)的量增大，氫氣與二氧化硫的物質(zhì)的量之比偏小，

所以答案是： ；偏小．