某校两个化学研究性学习小组，在学习了铜和浓硫酸的反应后分别探究足量的锌与浓硫酸反应的过程。甲小组设计了下图装置：试回答：(1)请从甲、乙中选择合适的装置填入B、

题型：不详难度：来源：

某校两个化学研究性学习小组，在学习了铜和浓硫酸的反应后分别探究足量的锌与浓硫酸反应的过程。甲小组设计了下图装置：试回答：

(1)请从甲、乙中选择合适的装置填入B、C中，并进行正确连接，a接______, c接______(用序号表示）。
(2)D、E两支试管中CCl₄的作用是______。
(3)本实验能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为______。
(4)D中出现浑浊的离子方程式为______。
(5)某学生注意观察到：实验开始后，C、D、E中均有气泡产生；随后气泡量减少，品红溶液褪色，D中出现浑浊；反应一段时间后，C、D、E中的气泡量又会明显增加。请用化学方程式表示“反应一段时间后气泡量又会明显增加”的原因是______。
乙小组设计了下图装置：

(6)分析出乙小组的设计意图是______。
(7)装置B中的药品是______。
(8)能证明产生SO₂和H₂先后顺序的实验现象是______。

答案

（15分）(1) 3(或4)  2（各1分，共2分） (2) 防倒吸（2分）
(3) C中品红溶液褪色（2分）
(4) Ca²⁺＋2OH^-＋SO₂===CaSO₃↓+H₂O（2分）
(5) Zn+H₂SO₄（稀）＝ ZnSO₄+H₂↑（2分）
(6) 验证产物中先产生水、SO₂，后产生H₂（2分，其它合理答案参照给分）
(7) 无水CuSO₄(或无水硫酸铜) （1分）
(8) C中品红褪色，D中酸性高锰酸钾颜色不再变浅后，F中固体由黑色变红色，G中无水硫酸铜变蓝（2分，其它合理答案参照给分）

解析

试题分析：（1）根据铜与浓硫酸反应的方程式可知，锌与浓硫酸反应的方程式为Zn+2H₂SO₄（浓）═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O。由于通常状况下，1体积水中可溶解40体积的二氧化硫气体，因此装置乙可防止二氧化硫与品红作用时被吸入锌与硫酸反应的容器中，二氧化硫与品红作用，需长管进，所以正确的连接顺序是3（或4），4（或3）接b，c接2，1接d。
（2）二氧化硫易溶于水，难溶于四氯化碳，二氧化硫通过四氯化碳，然后再与澄清的石灰水反应，起缓冲作用，可防止倒吸。
（3）二氧化硫可使品红溶液褪色，可用于检验二氧化硫的存在，所以本实验能证明浓硫酸具有强氧化性的实验现象为C中品红溶液褪色。
（4）二氧化硫和澄清的石灰水反应生成亚硫酸钙和水，亚硫酸钙为难溶于水的沉淀，反应的离子方程式为Ca²⁺+2OH^-+SO₂═CaSO₃↓+H₂O。
（5）锌为较活泼的金属，在金属活动顺序表中排在氢的前面，所以锌能和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。而随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐降低，当变为稀硫酸后，与锌反应生成氢气，反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄（稀）═ZnSO₄+H₂↑。
（6）根据装置图可知，乙小组设计的装置，先用白色的无水硫酸铜检验水的存在，后用品红检验二氧化硫的存在，用高锰酸钾氧化二氧化硫除去二氧化硫，浓硫酸具有吸水性，除去水，锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，氢气通过热的氧化铜生成铜和水，水蒸气遇无水硫酸铜变蓝色，可检验氢气的存在，因此该设计的目的是验证产物中先产生水、SO₂，后产生H₂。
（7）由于气体通过溶液时一定会带出水蒸气，所以要首先检验水蒸气。根据水蒸气遇无水硫酸铜变蓝色可知，装置B中的药品是无水CuSO₄（或无水硫酸铜），用来检验水的存在。
（8）二氧化硫可使品红溶液褪色，C中品红褪色，可检验二氧化硫的存在。SO₂还具有还原性，高锰酸钾氧化二氧化硫可除去二氧化硫，D中酸性高锰酸钾不再褪色后，说明二氧化硫已经除尽。锌和稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，氢气通过热的氧化铜生成铜和水，F中有红色物质生成，说明有铜生成，G中无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，即证明有氢气产生。