Question

【题目】（1）下图所示装置有多种用途。若用于收集H2，H2应从该装置的 （填“a”或“b”）口通入。用该装置除去H2中少量的HCl气体，广口瓶中应该加入的试剂为 ，该试剂不能用饱和NaHCO3溶液代替，原因是 （用化学方程式说明）。

（2）铝化学性质很活泼，通常铝制品却很耐腐蚀，原因是 。铝还有特殊的性质，能溶解于NaOH溶液中，完成化学方程式：

（3）子琛做“将浓硫酸滴到一块小布上”的实验，发现生成的炭上冒“白烟”，推测炭能与浓硫酸反应。欲探究其生成物成分，通过简单分析及实验确定无H2和O2，因此继续进行如下探究。

【查阅资料】① SO3能被浓硫酸及水吸收

② SO2性质：能使品红褪色，能被高锰酸钾溶液吸收，能使澄清石灰水变浑浊

③ CO可与PdCl2溶液反应：PdCl2 + CO + H2O == Pd(黑)↓ + 2HCl + CO2；不与KMnO4溶液反应

【提出猜想】生成物的成分可能为Ⅰ H2O、CO、SO2 Ⅱ H2O、CO2、SO2

Ⅲ H2O、CO、CO2、SO2

【实验验证】子琛设计了如下实验：

【分析讨论】

①请根据实验目的，按气流从左到右的方向将实验仪器组装完整：

A→ → →D→ 。

② 装置E中所加药品是 ，作用是 。

③ 装置C中②的作用是除去SO2气体，则③试管中品红溶液的作用是 。

④若D中澄清石灰水变浑浊，方程式为 。

⑤实验结束冷却后，从实验安全角度考虑，清洗装置A中试管时不能直接向其中加水冲洗，原因是 。

【实验结论】实验观察到的部分现象是：B中未见黑色沉淀，则猜想 正确，写出炭与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式 。

Answer 1

【答案】（1）b NaOH溶液 NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O

（2）铝与氧气反应形成致密的氧铝薄膜 2、2、2、H2O、2

（3）【分析讨论】①A→ E → C → D → B ② 无水CuSO4 检验产物中是否有水生成

③ 检验SO2是否除尽 ④Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓ + H2O

⑤试管中有浓硫酸剩余，向浓硫酸中加水放出大量的热，液体飞溅

【实验结论】II C + 2H2SO4 △CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O

【解析】

试题分析：（1）由于氢气的密度比空气小，若用上图来收集H2，H2应从该装置的b口通入。用该装置除去H2中少量的HCl气体，广口瓶中应该加入的试剂为NaOH溶液，利用酸碱中和反应的原理；试剂不能用饱和NaHCO3溶液代替，原因是NaHCO3溶液与HCl反应会生成二氧化碳气体，使得制得的氢气不纯，化学方程式为：NaHCO3 + HCl == NaCl + CO2↑ + H2O

（2）铝化学性质很活泼，通常铝制品却很耐腐蚀，原因是铝与氧气反应形成致密的氧铝薄膜；根据质量守恒定律的微观解释：在化学反应前后，原子的种类、数目都不变，可配平化学方程式为：

（3）【分析讨论】①根据提出的3个猜想，都有水存在，而要检验水是否存在，一定要第一步检验，紧接着检验二氧化硫，进一步确定是否存在二氧化碳，最后检验是否存在一氧化碳，故装置的链接顺序为：A→ E → C → D → B

②装置E中所加药品是：无水CuSO4；作用是检验产物中是否有水生成

③因为根据提供的资料②SO2能使澄清石灰水变浑浊，故SO2的存在会影响二氧化碳的判断，所以装置C中②的作用是除去SO2气体，则③试管中品红溶液的作用是检验SO2是否除尽

④若D中澄清石灰水变浑浊，说明气体中有二氧化碳，反应方程式为：Ca(OH)2 + CO2 == CaCO3↓ + H2O

⑤实验结束冷却后，从实验安全角度考虑，清洗装置A中试管时不能直接向其中加水冲洗，原因是：试管中有浓硫酸剩余，向浓硫酸中加水放出大量的热，液体飞溅

【实验结论】实验观察到的部分现象是：B中未见黑色沉淀，说明没有一氧化碳，故猜想II正确，炭与浓硫酸在加热条件下反应的化学方程式为：C + 2H2SO4 △CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O