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    30．某兴趣小组研究锌与不同浓度硫酸的反应.对所产生的气体进行如下研究. (1)锌与浓硫酸反应产生SO2(Zn+2H2SO4(浓)= ZnSO4+SO2↑+2H2O).该小组同学设计了两个实验.分别证明了二氧化硫的氧化性和还原性.请将他们的实验方法和实验现象填入下表: 实 验 内 容 实 验 方 法 实 验 现 象 验证氧化性 验证还原性 (2)锌与稀硫酸反应产生H2.该小组同学将H2通入灼热的氧化铜来验证氢气的还原性.如图是该组同学设计的发生装置.你认为应该选择的装置为 .反应开始前.必须进行的操作是检查装置的气密性和 ,反应进行时.应先 再 ,实验过程中.观察到试管中固体颜色变化为 . (3)该小组同学取足量锌粒与2mol浓硫酸充分反应后.测得SO2和H2的总体积为26.88L.放出的热量共为a kJ.SO2和H2的物质的量比为 .已知锌与稀硫酸反应生成1molH2时放出热量为b kJ.则锌与浓硫酸反应生成1molSO2时放出的热量为 . [选做部分] 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    精英家教网某化学兴趣小组用如图装置进行“市售锌粒和硫酸反应制取氢气的条件选择”的探究：当B中的化学反应趋于平稳后，每间隔一分钟收集一次氢气．不同条件下，每分钟收集到氢气的体积如下表：
    实验序号 硫酸浓度 饱和硫酸铜溶液体积/mL 反应达到平稳的时间/min 第1分钟收集氢气体积/mL 第2分钟收集氢气体积/mL 第3分钟收集氢气体积/mL …
    1 20% 0 5.4 6.1 11.9 13.7 …
    2 20% 0.5 2.5 23.9 32.1 33.5 …
    3 30% 0.5 1.1 60.7 89.9 90.1 …
    4 a% 3.0 0.8 55.7 66.0 61.4 …
    请回答：
    （1）关闭K2、打开K1，观察到
     
    ，说明B反应达到平稳．
    （2）实验l、2是对比探究实验，分析上表，说明该对比探究实验的目的是
     
    ．
    （3）细口瓶C的容积为V（mL），为了使加入的锌（质量bg）不浪费，在C中还留有
    2
    5
    的水时，则V=
     
    [与b的代数关系式，气体摩尔体积是Vm（mL?mol-1）]．
    （4）实验4是研究饱和硫酸铜溶液的体积对实验的影响，a值应为
     
    （填选项）．
    A． 20    B．30    C．27    D． 40
    （5）分析上表，市售锌粒和硫酸反应制取氢气的条件应该选择实验
     
    （填实验序号）．
    （6）从实验后的废液中回收皓矾（ZnSO4?7H2O）所需的实验操作步骤是
     
    、蒸发浓缩、
     
    、过滤、洗涤、凉干．
    （7）查资料得知：Cu++Cl-═CuCl↓．
    湿法冶锌工艺中，硫酸锌溶液中常含有少量的氯离子，往其中加硫酸铜溶液和金属锌，可除去氯离子，其离子反应方程式是
     
    ．

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    本题分两个题目．
    Ⅰ、影响化学反应速率的因素很多，某课外兴趣小组用实验的方法通过图1所示装置研究反应速率的有关问题．

    （1）现设计如下实验方案探究温度和c（H2SO4）对锌与稀硫酸反应速率的影响．
    ①请在表格空白处填写适当的反应条件．
    编号 实验目的 锌粒 温度 c（H2SO4） 需测量的数据
    Ⅰ 为以下实验作参照 3粒 25℃ c1 a
    Ⅱ 探究温度对反应速率的影响 3粒 50℃
    c1
    c1
    		 b
    Ⅲ 探究浓度对反应速率的影响 3粒
    25℃
    25℃
    		 c2 d
    （注：在实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，锌粒表面积相同）
    ②“需测量的数据”是
    一定时间内收集到的气体体积或收集一定体积的气体所需要的时间
    一定时间内收集到的气体体积或收集一定体积的气体所需要的时间
    ．
    （2）对于实验Ⅰ，锌粒与H2SO4反应生成H2的量与反应时间的关系曲线如图2所示．请在图3中画出上述反应的速率（mL/min）与时间（min）的关系曲线图．
    Ⅱ、在一定温度下，有a．盐酸　b．硫酸　c．醋酸三种酸．在不同情况下可能有以下关系：
    A．b＞a＞c　  B．b＞a=c  　C．c＞a＞b     D．c＞a=b　  E．a=b＞c
    请从上述选项中选择合适的答案．
    （3）当三种酸溶液pH相同时，三者物质的量浓度关系顺序是
    C
    C
    ．
    （4）同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是
    B
    B
    ．
    （5）当三者c（H+）相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2（相同状况），反应所需时间的长短关系是
    D
    D
    （认为H2SO4第二步电离完全，并忽略阴离子对反应速率的影响）．
    （6）将pH相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c（H+）由大到小的顺序是
    D
    D
    ．

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    实验化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌．同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾．某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾并探究其性质．
    （1）制备皓矾的实验流程如图所示．

    已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为：
    Fe（OH）3：2.7一3.7
    Fe（OH）2：7.6一9.6
    Zn（OH）2：5.7一8.0 
    试回答下列问题：①加入的试剂①，供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，应选用______，其理由是______
    ②加入的试剂②，供选择使用的有：Zn粉、ZnO、Zn（OH）2、ZnCO3、ZnSO4等，应选用______，其理由是______ 
    ③从晶体1→晶体2，该过程的名称是______．
    ④在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是______．
    （2）探究ZnSO4?7H2O的性质
    ⑤称取28.7g ZnSO4?7H2O研细后置于坩埚中小心加热，测得残留固体的质量与温度的对应数据见下表：
    温度（℃）602409301000
    残留固体质量（g）19.716.18.18.1
    试写出ZnSO4?7H2O加热到1000℃时的反应方程式______ ZnO+SO3+7H2O

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    实验化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌．同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾（ZnSO4?7H2O）．某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾并探究其性质．
    （1）制备皓矾的实验流程如图所示．

    已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为：
    Fe（OH）3：2.7一3.7
    Fe（OH）2：7.6一9.6
    Zn（OH）2：5.7一8.0
    试回答下列问题：①加入的试剂①，供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，应选用______，其理由是______
    ②加入的试剂②，供选择使用的有：Zn粉、ZnO、Zn（OH）2、ZnCO3、ZnSO4等，应选用______，其理由是______
    ③从晶体1→晶体2，该过程的名称是______．
    ④在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是______．
    （2）探究ZnSO4?7H2O的性质
    ⑤称取28.7g ZnSO4?7H2O研细后置于坩埚中小心加热，测得残留固体的质量与温度的对应数据见下表：
    温度（℃）602409301000
    残留固体质量（g）19.716.18.18.1
    试写出ZnSO4?7H2O加热到1000℃时的反应方程式______．
    ⑥取少量ZnSO4?7H2O配成溶液向其中逐滴加入NaOH溶液，发现先产生白色沉淀后又逐渐溶解；若改用氨水得到相同的现象．查资料知，氢氧化锌与氢氧化铝均有两性，且锌离子可与氨水形成络合离子[Zn（NH3）4]2+．则Zn（OH）2沉淀中加入NaOH溶液和加氨水均得到无色溶液的离子反应方程式为：______（任写一个）．

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    （2009?宿迁二模）实验化学实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌．同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾（ZnSO4?7H2O）．某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾并探究其性质．
    （1）制备皓矾的实验流程如图所示．

    已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为：
    Fe（OH）3：2.7一3.7
    Fe（OH）2：7.6一9.6
    Zn（OH）2：5.7一8.0 
    试回答下列问题：①加入的试剂①，供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，应选用
    20%的H2O2
    20%的H2O2
    ，其理由是
    将制氢废液中的Fe2+氧化成Fe3+，同时避免引入新的杂质
    将制氢废液中的Fe2+氧化成Fe3+，同时避免引入新的杂质

    ②加入的试剂②，供选择使用的有：Zn粉、ZnO、Zn（OH）2、ZnCO3、ZnSO4等，应选用
    ZnO、Zn（OH）2、ZnCO3
    ZnO、Zn（OH）2、ZnCO3
    ，其理由是
    调节溶液PH到3.7，使铁离子沉淀，同时不引入新的杂质
    调节溶液PH到3.7，使铁离子沉淀，同时不引入新的杂质
     
    ③从晶体1→晶体2，该过程的名称是
    重结晶
    重结晶
    ．
    ④在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是
    为了冲洗掉晶体表面的杂质离子；防止晶体溶解，影响产率
    为了冲洗掉晶体表面的杂质离子；防止晶体溶解，影响产率
    ．
    （2）探究ZnSO4?7H2O的性质
    ⑤称取28.7g ZnSO4?7H2O研细后置于坩埚中小心加热，测得残留固体的质量与温度的对应数据见下表：
    温度（℃） 60 240 930 1000
    残留固体质量（g） 19.7 16.1 8.1 8.1
    试写出ZnSO4?7H2O加热到1000℃时的反应方程式
    ZnSO4?7H2O
     1000℃ 
    .
     
    ZnO+SO3+7H2O
    ZnSO4?7H2O
     1000℃ 
    .
     
    ZnO+SO3+7H2O
    ． 
    ⑥取少量ZnSO4?7H2O配成溶液向其中逐滴加入NaOH溶液，发现先产生白色沉淀后又逐渐溶解；若改用氨水得到相同的现象．查资料知，氢氧化锌与氢氧化铝均有两性，且锌离子可与氨水形成络合离子[Zn（NH3）4]2+．则Zn（OH）2沉淀中加入NaOH溶液和加氨水均得到无色溶液的离子反应方程式为：
    Zn（OH）2+2OH-=ZnO22-+2H2O
    Zn（OH）2+2OH-=ZnO22-+2H2O
    （任写一个）．

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