Question

已知H₂在常温下是一种无色无味的气体，极难溶于水，密度比空气小，实验室中常用金属锌和稀硫酸反应制取氢气，同时还生成硫酸锌，H₂具有可燃性和还原性，可以利用它的还原性去冶炼金属．
（1）据悉“嫦娥一号”的燃料系剧毒物质，主要是因为由无水肼、偏二甲肼、甲基肼组成，都是剧毒化学品，工作人员加注液氢液氧也是一个险象环生的过程．“嫦娥一号”在发射过程中使用液氢作燃料，而用液氧作助燃剂，则在这一过程中发生的化学反应方程式为

2H₂+O₂

点燃  .

2H₂O

；
（2）现实验室中有如图所示实验装置，请利用这些完成下列各题：

①指出图中仪器的名称a

长颈漏斗

b

锥形瓶

②该装置图中使用a仪器的作用是

向锥形瓶中加入稀硫酸

，若实验过程中欲得到平稳的氢气流，应对气体发生装置作怎样的改动？

把长颈漏斗改为分液漏斗

③在图中，制取氢气的化学反应方程式为

Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑

；还原氧化铜的化学方程式为

CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O

，在点燃仪器c前应进行的操作是

通入一会儿氢气

，其目的是

排出玻璃管中的空气

．
④实验室制取气体时，确定气体发生装置时应考虑的因素是

反应物的状态、是否需要加热

，图中所用气体发生装置是否可以用于实验室制取氧气？

可以

  （填“可以”或“不可以”）．若可以，则制取该气体的反应化学方程式为

2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑

（若不可以，本空不需作答）

Answer 1

分析：（1）氢气燃烧生成水，不污染环境，是最理想的燃料；
（2）要熟悉各种仪器的名称、用途及其使用方法；
漏斗包括长颈漏斗和分液漏斗，其中的分液漏斗能够控制液体的流速；
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气和氧化铜在加热条件下反应生成铜和水，可燃性气体与空气或氧气混合达到一定程度时，遇明火会发生爆炸；
确定气体发生装置时应考虑的因素很多，主要应该考虑反应物的状态、反应条件，以便确定需要的实验装置．

解答：解：（1）氢气燃烧的化学方程式为：2H₂+O₂

点燃  .

2H₂O．
故填：2H₂+O₂

点燃  .

2H₂O．
（2）①a、b分别是长颈漏斗、锥形瓶．
故填：长颈漏斗；锥形瓶．
②该装置图中使用a仪器的作用是：向锥形瓶中加入稀硫酸；
使用长颈漏斗不能控制稀硫酸的滴加速率，若实验过程中欲得到平稳的氢气流，即能够控制稀硫酸的滴加速率，可以把长颈漏斗改为分液漏斗，分液漏斗可以可知控制稀硫酸的滴加速率．
故填：向锥形瓶中加入稀硫酸；把长颈漏斗改为分液漏斗．
③锌和稀硫酸反应的化学方程式为：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，氢气和氧化铜反应的化学方程式为：CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；
点燃酒精灯前，应该先通入一会儿氢气，其目的是排出玻璃管中的空气，如果不先通入一会儿氢气就直接加热，当氢气和空气混合达到氢气的爆炸极限时会发生爆炸．
故填：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑；CuO+H₂

△   .

Cu+H₂O；通入一会儿氢气；排出玻璃管中的空气．
④实验室制取气体时，确定气体发生装置时应考虑的因素是反应物的状态，是否需要加热，例如如果反应物是固体，反应需要加热，用下图中的A装置；如果反应物是液体，或液体和固体，反应不需要加热，则用下图中的B装置．

图中所用气体发生装置可以用于实验室制取氧气，例如用过氧化氢分解制取氧气时，可以用该装置，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气的化学方程式为：
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．
故填：反应物的状态，是否需要加热；可以；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑．

点评：实验是化学的重要组成部分，科学、合理地设计实验、进行实验，正确地观察实验、分析实验是揭示物质之间相互作用的基础．