Question

15、学习了气体的制取相关知识后，老师让小芳和同学成立一个化学兴趣小组，制备一定量的氢气．装置从下图中选择；实验室中的药品有：两种已经生锈的铜丝和铁丝，浓硫酸．
（1）首先，小芳和同学们准备用蒸馏水稀释浓硫酸制备稀硫酸，如图F为他们稀释浓硫酸的操作，该操作中的错误是

把水加入到浓硫酸中

．
（2）请你帮助他们选择一种合适的金属来制取氢气，并写出用化学方法除去该金属表面的锈的化学反应方程式：

Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O

，然后用该金属与稀硫酸反应制取氢气，反应的化学方程式为

Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑

．
（3）仪器a名称是：

集气瓶

，他们应选择的气体发生装置是

B

（填字母序号，后同）．
（4）小孩子常喜欢玩耍充满氢气的气球，但当氢气球从手中脱离的话，氢气球会十分迅速地升上高空，据此，你认为，在收集氢气的时候，应该选择的装置是

E

．

Answer 1

分析：（1）根据稀释浓硫酸的方法进行解答；
（2）根据铁和铜的金属活动性进行解答；
（3）根据发生装置选择依据进行解答；
（4）根据氢气的密度确定收集方法．

解答：解：（1）稀释浓硫酸时一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌，切不可把水倒入浓硫酸中，会造成液体飞溅造成事故；
（2）在金属活动性顺序表中，铁排在氢的前面，铜排在氢的后面，故选择铁与酸反应制氢气Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑ 
，根据铁锈主要成分氧化铁与稀硫酸反应的生成物可写出化学方程式：Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
（3）铁为固体，稀硫酸为液体，反应条件是常温，故选B发生装置；
（4）氢气的密度比空气小，故可用向下排空气法收集．
故答案为：
（1）把水加入到浓硫酸中 
（2）Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；  Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑ 
（3）集气瓶B  
（4）E

点评：本题考查了浓硫酸的稀释、金属活动性顺序及发生装置、气体装置的选择依据．明确氢前金属能与酸反应，氢后金属不能与酸反应．