Question

11．某同學(xué)利用鋅粒和稀硫酸制取氫氣，相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置如下：

根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問題：
（1）寫出實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生氫氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，現(xiàn)要制取相對(duì)干燥的氫氣，請(qǐng)從A-E中選擇合適的裝置BE或BF（填字母）．
（2）有同學(xué)質(zhì)疑以上方法制取的氫氣并不完全干燥，理由是稀硫酸中含有水，用稀硫酸制取的氫氣含有水蒸氣，其改進(jìn)的方法是添加F裝置和藥品濃硫酸，此時(shí)氣體應(yīng)從導(dǎo)管口a（填“a”或“b”）通入．
（3）若實(shí)驗(yàn)中所用稀硫酸濃度為20%，則用濃度為80%的濃硫酸配置100g20%的稀硫酸，量取水時(shí)所用的量筒應(yīng)選擇B（填序號(hào)）．   A．50mL   B．100mL     C．200mL
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小艾同學(xué)對(duì)廢液的組成產(chǎn)生了興趣，廢液中的溶質(zhì)可能情況：①只有硫酸鋅；②含有硫酸和硫酸鋅；為確定溶液的組成，小艾同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)．在廢液中加入過量某金屬粉末，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，且所得溶液為混合溶液，則猜想②正確，加入的金屬是鎂．

Answer 1

分析 （1）鋅和稀硫酸反應(yīng)能生成硫酸鋅和氫氣；根據(jù)藥品的狀態(tài)和反應(yīng)的條件選擇發(fā)生裝置；根據(jù)氣體的溶解性和密度選擇收集方法；
（2）根據(jù)稀硫酸中含有水蒸氣，濃硫酸具有吸水性，洗氣瓶要長(zhǎng)進(jìn)短出解答；
（3）根據(jù)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算所需的硫酸質(zhì)量，然后用溶液質(zhì)量減去溶質(zhì)的質(zhì)量，然后根據(jù)量筒規(guī)格的正確選擇方法解答；
（4）根據(jù)鋅和稀硫酸反應(yīng)能生成硫酸鋅和氫氣對(duì)廢液中的溶質(zhì)做出猜想，要證明含有稀硫酸選用活潑金屬，要證明硫酸鋅存在選用金屬活動(dòng)性比鋅強(qiáng)的金屬鎂解答．

解答 解：（1）鋅和稀硫酸反應(yīng)能生成氯化鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；制取氫氣鋅是固體，稀硫酸是液體，常溫下反應(yīng)，所以選用B裝置，氫氣不易溶于水，密度比空氣密度小，收集氫氣可以用排水法也可用向下排空氣法收集，所以要收集干燥的氫氣選用向下排空氣法；故答案：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；BE或BF．
（2）稀硫酸中含有水，用稀硫酸制取的氫氣含有水蒸氣，干燥可以選用濃硫酸，試劑瓶要長(zhǎng)進(jìn)短出，故答案：稀硫酸中含有水，用稀硫酸制取的氫氣含有水蒸氣；a．
（3）溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為100g×20%=20g，需要水的質(zhì)量為100g-20g=80g，所以選擇100mL的量筒；故答案：B；
（4）鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，所以若稀硫酸過量所得溶液中含有硫酸和硫酸鋅，若稀硫酸不足所得溶液中只含有硫酸鋅；故答案：含有硫酸和硫酸鋅；②；鎂．

點(diǎn)評(píng) 化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．