《2025年三维随堂精练高中化学必修第二册人教版》

11.某课外活动小组的同学，在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去)，试回答下列问题|
(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为______。
(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是______。
(3)丙同学在安装好装置后，必须首先进行的一步操作是______。
(4)A中加入的试剂可能是______，作用是______；B中加入的试剂可能是______，作用是______；E中加入的试剂可能是______，作用是______。
(5)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是：C中：______，D中：______。如果去掉装置B，还能否根据D中的现象判断气体X中有氢气？______（填“能”或“不能”），原因是______。|

答案： 解析 本题对$Zn$与浓$H_2SO_4$反应的产物进行两种推测，而后设计装置进行验证。设计时既要验证有无$SO_2$生成，又要验证有无$H_2$生成。验证$SO_2$，可用品红溶液，验证$H_2$可利用它的还原性，在加热条件下让气体通过$CuO$，再通过无水硫酸铜，同时必须注意验证$H_2$时，应考虑空气中的水蒸气和从洗气装置中带出的水蒸气对氢气检验的干扰。 答案 （1）$Zn + 2H_2SO_4(浓) \stackrel{\triangle}{=} ZnSO_4 + SO_2↑ + 2H_2O$ （2）当$Zn$与浓$H_2SO_4$反应时，浓$H_2SO_4$浓度逐渐变稀，$Zn$与稀$H_2SO_4$反应可产生$H_2$ （3）检查装置的气密性 （4）品红溶液 检验$SO_2$ 浓$H_2SO_4$ 吸收水蒸气 碱石灰 防止空气中水蒸气进入D中 （5）黑色（$CuO$）变成红色（$Cu$） 白色粉末变成蓝色 不能 因为混合气体中含$H_2O$，会干扰$H_2$的检验