某研究型学习小组的同学在用浓硫酸测定废锌片中锌的纯度时,没有将浓硫酸稀释直接处理废锌片发现产生的气体具有刺激性气味(废锌片中其它杂质不与硫酸反应),这种现象引起同学们的思考和研究.
【提出猜想】对产生的气体进行猜想:
猜想1:只有H
2;
猜想2:只有SO
2;
猜想3:可能是
H2和SO2
H2和SO2
.
小华认为不需做实验根据已有知识就可知道猜想1是错误的,他的依据是
氢气没有刺激性气味
氢气没有刺激性气味
.
【资料】①浓硫酸有强氧化性,其与活泼金属反应不生成氢气,②SO
2能使品红溶液褪色
【实验方案】研究性学习小组的同学设计如图所示的装置进行研究(夹持仪器已省略,假设装置中的反应都进行完全).
根据实验现象小组得到共同结论是猜想3成立.
(1)他们的实验现象是
A中品红溶液褪色C中黑色固体变成红色
A中品红溶液褪色C中黑色固体变成红色
,装置B中浓硫酸的作用是
干燥进入C中的气体
干燥进入C中的气体
;
(2)小华对实验结果产生疑问:
你认为小华产生疑问的依据是
浓硫酸有强氧化性,其与活泼金属反应不生成氢气
浓硫酸有强氧化性,其与活泼金属反应不生成氢气
,你认为猜想3成立可能原因是:
反应过程中消耗硫酸,浓硫酸逐渐变成稀硫酸
反应过程中消耗硫酸,浓硫酸逐渐变成稀硫酸
.
【拓展应用】
(1)稀硫酸与锌反应能产生氢气(Zn+H
2SO
4=ZnS0
4+H
2↑),而浓硫酸与锌反应开始时不产生氢气(Zn+(浓)2H
2SO
4=ZnS0
4+SO
2↑+2
H2O
H2O
),由此可知反应物相同,但
浓度
浓度
不同生成物也不同.
(2)取废锌片8g(废锌片中其它杂质不与硫酸反应)加入足量浓硫酸至固体质量不再减少为止,过滤,将滤液蒸干共得晶体16.1g,此废锌片的纯度是
81.25%
81.25%
.
(3)如果用浓硫酸来直接测定废锌片中锌的纯度时,尾气必须处理,可将尾气通入足量的石灰水里其反应方程式是
Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O
Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O
.