Question

【題目】化學(xué)興趣小組的同學(xué)將足量的鋅粒加入到某未知濃度硫酸中，發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡放出，他們對氣體的成分進(jìn)行了探究。

已知，鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式__________

（提出問題）鋅粒加入某未知濃度硫酸后生成的氣體是什么？

（查閱資料）

①濃硫酸能與鋅反應(yīng)，但不產(chǎn)生氫氣，也不會產(chǎn)生氧氣；

②SO2有刺激性氣味，易溶于水，能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色；

③H2+CuO Cu+H2O

（提出猜想）

甲：氣體是H2 ； 乙：氣體是SO2 ； 丙：氣體是SO2和H2 。

（實驗探究）

為了驗證上述猜想，同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計了如下圖的裝置（部分夾持器材略去，假設(shè)每個能發(fā)生的反應(yīng)都完全進(jìn)行）進(jìn)行探究：

（1）實驗開始后，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有________。

（2）C裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氣體，加熱一段時間后，觀察到______，證明氣體中含有H2。

（討論）

（1）鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應(yīng)過程中又產(chǎn)生了氫氣呢？

用文字簡述原因：_________。

（2）鋅與濃硫酸和稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅，如果需要制取硫酸鋅，用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點是____（任填一種合理的答案）。

Answer 1

【答案】Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ SO2 C中黑色固體變紅 隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸逐漸被消耗，導(dǎo)致其濃度逐漸變小 不會產(chǎn)生有害氣體，更環(huán)保（合理即可）

【解析】

鋅與稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

實驗探究：

（1）由于SO2能使品紅（一種紅色色素）溶液褪色，由題意可知，實驗開始后，觀察到A中品紅溶液褪色，證明氣體中含有 SO2；

（2）由于氫氣具有還原性，能將氧化銅還原為銅，所以C裝置在點燃酒精燈加熱之前應(yīng)先通一段時間的氣體，加熱一段時間后，觀察到C中黑色固體變紅，證明氣體中含有H2；

討論：

（1）鋅和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅、水和二氧化硫，為什么在反應(yīng)過程中又產(chǎn)生了氫氣，原因是：隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸逐漸被消耗，導(dǎo)致其濃度逐漸變小，稀硫酸能與鋅反應(yīng)生成了氫氣；

（2）鋅與濃硫酸和稀硫酸反應(yīng)都可以產(chǎn)生硫酸鋅，如果需要制取硫酸鋅，用鋅與稀硫酸反應(yīng)的優(yōu)點是不會產(chǎn)生有害氣體，更環(huán)保等。