Question

下图为实验室常见的制备、干燥、性质实验的部分仪器，试根椐题目要求，回答下列问颢：
（1）若以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料在实验室中制备并收集干燥的氧气．
①所选仪器的连接顺序为：    （填写仪器序号字母）．
②制取氧气时，所发生反应的化学方程式为：    ．
③检验A装置气密性的方法是：    ．
（2）为探究氢气是否具有还原性，将上述部分仪器按A→B₁→E→B₂→B₃ （B₁、B₂、B₃为三个浓硫酸洗气瓶）的顺序连接．
①仪器B₁的作用是    ；
②若E中固体粉末由黑色变为红色，B₂质量增加，则证明氢气具有还原性．试写出E中发生反应的化学方程式    ；
③实验完毕后，B₂装置质量增加了0.9g，则E装置中固体质量减少     g．
④实验室用锌与硫酸反应制取氢气后的剩余废液中，常含有少量剩余的硫酸，欲除去多余的硫酸并回收硫酸锌晶体，请从适量BaCl₂溶液、适量Zn粉、适量NaOH溶液三种试剂中选用一种试剂除杂并简述回收硫酸锌晶体的实验过程：    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）以过氧化氢溶液为原料制备氧气生成水和氧气；浓硫酸具有吸水性；用排气法可以收集干燥的气体；气体的发生装置的出口有两个时，要先设法堵住一个，再进行检查其气密性的好坏；
（2）①浓硫酸的作用是干燥氢气；
②氢气还原氧化铜生成铜和水；
③B₂装置增加的质量是氢气还原氧化铜生成的水的质量，则E装置中固体减少的质量是氧化铜中氧元素的质量，依据反应前后元素的质量不变，即生成的水中氧元素的质量；
④根据锌与硫酸反应，且不生成新的杂质；充分反应后过滤，将滤液蒸发、冷却、结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体进行解答．
解答：解：
（1）①用A装置可以制取氧气，再通过B装置除去氧气中的水蒸气，最后用D装置收集氧气；
故答案为：A→B→D；    
②过氧化氢在催化剂的催化作用下，能生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
故答案为：2H₂O₂2H₂O+O₂↑；
③检验A装置气密性的方法是：先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好；
故答案为：先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好；
（2）①探究氢气是否具有还原性，可将氢气通过E装置；若E中固体粉末由黑色变为红色，B₂质量增加，说明反应生成了水，则证明氢气具有还原性；因此，必须排除开始的氢气中的水蒸气，防止干扰；所以利用B₁的除掉氢气中的水蒸气；
故答案为：除去氢气中的水蒸气或干燥氢气；
②若E中固体粉末由黑色变为红色，说明黑色的氧化铜发生反应生成了铜；B₂质量增加，说明反应生成了水；
故答案为：H₂+CuOCu+H₂O；
③B₂装置增加的质量是氢气还原氧化铜生成的水的质量，则E装置中固体减少的质量是氧化铜中氧元素的质量，依据反应前后元素的质量不变，即生成的水中氧元素的质量，所以E装置中固体质量减少是：0.9g××100%=0.8g；
故答案为：0.8g；
④BaCl₂溶液不仅能和硫酸反应，而且能和硫酸锌反应，故不能使用；
根据锌与硫酸反应，且不生成新的杂质；硫酸完毕，锌粉剩余，充分反应后过滤，然后将滤液蒸发、冷却、结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体；
NaOH溶液不仅能和硫酸反应，生成新的杂质硫酸钠，而且能和硫酸锌反应，故不能使用；
故答案为：向废液中加入足量的锌粉，充分反应后过滤，将滤液蒸发、冷却、结晶，即可得到较纯净的硫酸锌晶体．
点评：本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．