Question

5．某校研究性学习小组，探究一定量的浓硫酸与足量锌充分反应产生的气体产物，进行如下实验：按图组装好实验装置，在A中加入5mL 98%的浓硫酸和足量的锌粒，微热试管A，观察到C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中先出现浑浊后浑浊消失；反应较长时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加．

试回答：
（1）写出A中从反应开始到停止可能发生反应的化学方程式：Zn+2H₂SO₄（浓）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，Zn+H₂SO₄（稀）═ZnSO₄+H₂↑
（2）从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接3（或4）、4（或3）；接b，c接2、1接d；
（3）D、E两支试管中CCl₄溶液的作用是防止倒吸
（4）①能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为C中品红溶液褪色
②反应较长时间后气泡量又会明显增加的原因是浓H₂SO₄变成稀H₂SO₄，与Zn反应放出H₂
（5）D中浑浊消失的离子反应方程式为SO₂+CaSO₃+H₂O=Ca²⁺+2HSO₃^-．

Answer 1

分析 （1）A中从反应开始到停止，开始是锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水，随反应进行浓硫酸变化为稀硫酸，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气；
（2）B的作用是防止倒吸；C装置的作用是检验二氧化硫的漂白性，可用洗气装置； 乙可防止倒吸；
（3）二氧化硫易溶于水，难溶于四氯化碳，二氧化硫通过四氯化碳，可防止倒吸；
（4）①有二氧化硫生成能证明浓硫酸具有强氧化性；
②随反应进行浓H₂SO₄变成稀H₂SO₄；
（5）过量的二氧化硫能使亚硫酸钙溶解，所以浑浊会消失．

解答 解：（1）A中从反应开始到停止，开始是锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水，随反应进行浓硫酸变化为稀硫酸，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn+2H₂SO₄ （浓）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，Zn+H₂SO₄（稀）═ZnSO₄+H₂↑，
故答案为：Zn+2H₂SO₄ （浓）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，Zn+H₂SO₄（稀）═ZnSO₄+H₂↑；
（2）B的作用是防止倒吸，可将乙填入B中；C装置的作用是检验二氧化硫的漂白性，可用洗气装置，可将甲填入C中，且为长进短出，所以正确的连接顺序为：a接3（或4），4（或3）接b，c接1，2接d，
故答案为：3（或4）；4（或3）； 2； 1；
（3）DE中的四氯化碳可以防止气体吸收时倒吸，
故答案为：防止倒吸；
（4）①有二氧化硫生成能证明浓硫酸具有强氧化性，二氧化硫能使品红褪色，
故答案为：C中品红溶液褪色；
②随着反应的进行，浓H₂SO₄变成稀H₂SO₄，稀硫酸与Zn反应放出H₂，
故答案为：浓H₂SO₄变成稀H₂SO₄，与Zn反应放出H₂；
（5）过量的二氧化硫能使亚硫酸钙溶解，反应的离子方程式为：SO₂+CaSO₃+H₂O=Ca²⁺+2HSO₃^-，
故答案为：SO₂+CaSO₃+H₂O=Ca²⁺+2HSO₃^-．

点评 本题考查了浓硫酸的性质、二氧化硫的检验方法，题目难度中等，注意掌握铜与浓硫酸的反应原理，本题中注意锌能够浓硫酸、稀硫酸反应，明确实验目的及基本操作方法为解答关键．