精英家教網(wǎng)不同濃度的硫酸與鋅反應時,硫酸可以被還原為S02,也可被還原為氫氣.某校研究性學習小組擬設計實驗驗證這一事實,并進行數(shù)據(jù)測定和相關計算.
(1)該小組設計了如圖所示的實驗裝置,檢查該裝置氣密性的操作是
 

(2)若在燒瓶中放入1.30g鋅粒,與c mol?L-1H2SO4,反應.為保證實驗結(jié)論的可靠,量氣管的適宜規(guī)格是(填字母)
 

A.100mL    B.200mL    C.400mL    D.500mL
(3)若1.30g鋅粒完全溶解.氫氧化鈉洗氣瓶增重0.64g(燒瓶中殘留氣體忽略不計,下同).則圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為
 

(4)若燒瓶中投入a g鋅且完全反應,氫氧化鈉洗氣瓶增重b g,量氣管中收集到V mL氣體(標準狀況),請用一個代數(shù)式表示出a、b、V之間的關系
 

(5)若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,則n(H2)/n(SO2)的數(shù)值將
 
(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
(6)反應結(jié)束后,為了準確地測量氣體體積,讀數(shù)時應注意的事項是
 
、
 
分析:(1)可關閉分液漏斗活塞,向右側(cè)球形管中加入水,觀察液面是否發(fā)生變化;
(2)n(Zn)=0.02mol,理論生成n(H2)=0.02mol,v(H2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL,以此選擇量氣管的適宜規(guī)格;
(3)如發(fā)生Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2On(Zn)=0.02mol,應生成n(SO2)=
0.64g
64g/mol
=0.01mol,小于0.02mol,說明還有氫氣生成;
(4)根據(jù)反應的方程式Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑計算,n(Zn)=n(SO2)+n(H2);
(5)若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,則氫氧化鈉洗氣瓶增重偏大;
(6)為了準確地測量氣體體積,讀數(shù)時應注意氣體溫度、壓強等問題的影響.
解答:解:(1)檢驗氣密性,可關閉分液漏斗活塞,向右側(cè)球形管中加入水,一段時間后觀察球形管和量氣管之間的液面差有無變化,
故答案為:關閉分液漏斗活塞,向右側(cè)球形管中加入水,一段時間后觀察球形管和量氣管之間的液面差有無變化;
(2)n(Zn)=0.02mol,理論生成n(H2)=0.02mol,v(H2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL,則應選擇500mL量氣管,故答案為:D;
(3)如發(fā)生Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2On(Zn)=0.02mol,應生成n(SO2)=
0.64g
64g/mol
=0.01mol,小于0.02mol,說明還有氫氣生成,還發(fā)生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,
故答案為:Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(4)反應的方程式Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,則n(Zn)=n(SO2)+n(H2),
所以
a
65
=
b
64
+
V
22400

故答案為:
a
65
=
b
64
+
V
22400
;
(5)若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,則氫氧化鈉洗氣瓶增重偏大,故答案為:偏;
(6)為了準確地測量氣體體積,讀數(shù)時應注意氣體溫度、壓強等問題的影響,則應注意①待冷卻至室溫再開始讀數(shù); ②讀數(shù)前使量氣管左右液面相平;③眼睛視線與液面最低處相平,
故答案為:①待冷卻至室溫再開始讀數(shù); ②讀數(shù)前使量氣管左右液面相平;③眼睛視線與液面最低處相平.
點評:本題易濃硫酸的性質(zhì)為載體綜合考查化學實驗設計,側(cè)重于學生的分析能力和實驗能力的考查,為高考常見題型,難度中等,注意把握實驗原理.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

不同濃度的硫酸與鋅反應時,硫酸可以被還原為SO2,也可被還原為氫氣.為了驗證這一事實,某同學擬用如圖裝置進行實驗(實驗時壓強為10lkPa,溫度為0℃,鋅的相對原子質(zhì)量為65).
(1)若在燒瓶中放入1.30g鋅粒,與c mol/L H2SO4反應,為保證實驗結(jié)論的可靠,量氣管的適宜規(guī)格是
C
C

A、200mL         B、400mL          C、500mL
(2)若1.30g鋅粒完全溶解,氫氧化鈉洗氣瓶增重l.28g,則圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:
Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+SO2↑+2H2O

(3)若燒瓶中投入a g鋅且完全反應,氫氧化鈉洗氣瓶增重b g.量氣瓶中收集到Vml氣體,則有:ag/65g?mol-1=bg/64g?mol-1+V ml/22400ml?mol-1,依據(jù)的原理是
得失電子守恒
得失電子守恒

(4)若在燒瓶中投入d g鋅,加入一定量的c mol/L 濃硫酸V L,充分反應后鋅有剩余,測得氫氧化鈉洗氣瓶增重mg,則整個實驗過程產(chǎn)生的氣體中,
n(H2)
n(SO2)
=
64CV-2m
m
64CV-2m
m
(用含字母的代數(shù)式表示).若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,
n(H2)
n(SO2)
的數(shù)值將
偏小
偏小
(填偏大、偏小或無影響)
(5)反應結(jié)束后,為了準確地測量氣體體積,量氣管在讀數(shù)時應注意(至少寫出兩條):①
待冷卻至室溫才開始讀數(shù)
待冷卻至室溫才開始讀數(shù)
眼睛視線與液面最低處相平
眼睛視線與液面最低處相平

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)不同濃度的硫酸與鋅反應時,硫酸可以被還原為SO2,也可被還原為氫氣.為了驗證這一事實,某同學擬用如圖裝置進行實驗(實驗時壓強為10l kPa,溫度為0℃).
(1)若在燒瓶中放入1.30g鋅粒,與c mol/L H2SO4反應,為保證實驗結(jié)論的可靠,量氣管的適宜規(guī)格是
 

A.200mL    B.400mL           C.500mL
(2)某同學認為:若1.30g鋅粒完全溶解,只要測得氫氧化鈉溶液洗氣瓶增重l.28g,就可確定圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:
 
,結(jié)合所學化學實驗知識及以上裝置,你認為該同學的想法合理嗎?請說明理由
 

(3)若向燒瓶中加入a g鋅,同時向燒瓶中加入了V1 ml濃硫酸,且鋅完全反應,氫氧化鈉洗氣瓶增重b g.量氣管中收集到V2ml氣體,則有:a g/65g?mol-1=b g/64g?mol-1+(V2-V1)ml/22400ml?mol-1,依據(jù)的原理是
 

(4)若在燒瓶中投入d g鋅,加入一定量的c mol/L 濃硫酸V L,充分反應后鋅有剩余,測得氫氧化鈉洗氣瓶增重m g,則整個實驗過程產(chǎn)生的氣體中,n(H2)/n(SO2)=
 
(用含字母的代數(shù)式表示).若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,n(H2)/n(SO2)的數(shù)值將
 
(填偏大.偏小或無影響).
(5)反應結(jié)束后,為了準確地測量氣體體積,量氣管在讀數(shù)時應注意:
 
;②
 
;③
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

不同濃度的硫酸與鋅反應時,硫酸可以被還原為SO2,也可被還原為氫氣。為了驗證這一事實,某同學擬用下圖裝置進行實驗(實驗時壓強為10lkPa,溫度為0℃)。

(1)若在燒瓶中放入1.30g鋅粒,與c mol/L H2SO4反應,為保證實驗結(jié)論的可靠,量氣管的適宜規(guī)格是_____________ 。

A.200mL   B.400 mL    C.500mL 

(2)若1.30g鋅粒完全溶解,氫氧化鈉洗氣瓶增重l.28g ,則圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:___________________________________。

(3)若燒瓶中投入a g鋅且完全反應,氫氧化鈉洗氣瓶增重b g.量氣瓶中收集到VmL氣體,則有:ag/65g·mol-1=bg/64g·mol-1+V mL / 22400 mL·mol-1,依據(jù)的原理是____________________________。

(4)若在燒瓶中投入d g鋅,加入一定量的cmol/L 濃硫酸V L,充分反應后鋅有剩余,測得氫氧化鈉洗氣瓶增重mg,則整個實驗過程產(chǎn)生的氣體中,n(H2)/n(SO2)=_______________(用含字母的代數(shù)式表示)。若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,n(H2)/n(SO2)的數(shù)值將        (填偏大、偏小或無影響)

(5) 反應結(jié)束后,為了準確地測量氣體體積,量氣管在讀數(shù)時應注意:

                                

                                 

                                      

 

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科目:高中化學 來源:湖北省黃岡中學2011屆高三年級十月月考化學試題 題型:填空題

(15分)不同濃度的硫酸與鋅反應時,硫酸可以被還原為SO2,也可被還原為氫氣。為了驗證這一事實,某同學擬用下圖裝置進行實驗(實驗時壓強為10lkPa,溫度為0℃)。

(1)若在燒瓶中放入1.30g鋅粒,與c mol/L H2SO4反應,為保證實驗結(jié)論的可靠,量氣管的適宜規(guī)格是_____________ 。
A.200 mL   B.400 mL    C.500mL 
(2)若1.30g鋅粒完全溶解,氫氧化鈉洗氣瓶增重l.28g ,則圓底燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:_______________________________________。
(3)若燒瓶中投入a g鋅且完全反應,氫氧化鈉洗氣瓶增重b g.量氣瓶中收集到VmL氣體,則有:ag/65g·mol-1=bg/64g·mol-1+V mL / 22400 mL·mol-1,依據(jù)的原理是____________________________。
(4)若在燒瓶中投入d g鋅,加入一定量的c mol/L 濃硫酸V L,充分反應后鋅有剩余,測得氫氧化鈉洗氣瓶增重mg,則整個實驗過程產(chǎn)生的氣體中,n(H2)/n(SO2)=_______________(用含字母的代數(shù)式表示)。若撤走盛有無水氯化鈣的U型管,n(H2)/n(SO2)的數(shù)值將
             (填偏大、偏小或無影響)
(5) 反應結(jié)束后,為了準確地測量氣體體積,量氣管在讀數(shù)時應注意:
                                 ;
                                 
                                 。

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