Question

为探究足量锌与浓硫酸的反应，某研究小组进行如下实验。取足量锌与浓H₂SO₄充分反应，对于制得的气体，有同学认为可能混有杂质。

(1)研究小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是：__________(填分子式)。产生这种结果的主要原因是：             (用化学方程式和必要的文字加以说明)

(2)为证实相关分析，该化学小组的同学设计实验，组装了图1装置，对所制了的气体进行探究．

①装置C中加入的试剂是：__________；装置D中加入的试剂是：__________．

②装置F中加入的试剂是：__________；U型管G的作用为：______________．

③有同学认为A、B间应增加图中的甲装置，该装置的作用为：______________．

④证明反应生成SO₂和H₂的实验现象是_________________。

Answer

(1)H2；随着反应的进行，硫酸溶液浓度减小，发生反应：H2SO4(稀)＋Zn=ZnSO4＋H2↑

(2)①NaOH溶液(或KMnO4)；浓硫酸②无水CuSO4(或无水硫酸铜)；防止空气中的水蒸气进入干燥管，干扰实验③防倒吸④B中品红褪色，E中有红色物质生成且F中的无水硫酸铜变蓝

【解析】

试题分析：(1)随着硫酸浓度降低，稀硫酸与锌反应生成氢气，所以化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是氢气，故答案为：H2；随着反应的进行，硫酸浓度降低，致使锌与稀硫酸反应生成H2：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；

(2)①B装置是除去二氧化硫，可以用氢氧化钠等碱液吸收，也可以通过高锰酸钾溶液氧化除去；D装置是浓硫酸，吸水干燥作用，故答案为：NaOH溶液(或KMnO4)；浓硫酸；

②F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成；G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验，故答案为：无水硫酸铜；防止空气中H2O进入系统，干扰实验；

③A、B间应增加图中的甲装置，是为了防止B装置中的液体倒吸，故答案为：防倒吸；

④C装置是检验二氧化硫，C中品红褪色，证明反应生成SO2；E装置是用还原性气体还原氧化铜，F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成，只要黑色变红色，无水硫酸铜变蓝色，证明反应生成氢气；故答案为：C中品红褪色，证明反应生成SO2；F中有红色物质生成且G中的无水硫酸铜变蓝，证明反应生成氢气。

【考点定位】考查浓硫酸的性质实验

【名师点晴】本题是实验探究题，既有气体的制取又有气体的除杂和气体的吸收，还有气体的检验，综合性比较强，注意实验原理的掌握。A是制取气体的装置，制备的气体中有二氧化硫、氢气、水蒸汽，B装置是除去二氧化硫，可以用氢氧化钠等碱液吸收；C装置是检验二氧化硫是否除尽，D装置是浓硫酸，吸水干燥作用；E装置是用还原性气体还原氧化铜，F装置无水硫酸铜，检验是否有水生成；G是防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验。