Question

【题目】足量锌与浓H2SO4充分在加热下反应生成会SO2和H2的混合气体；锌和稀硫酸反应只有H2生成。已知：Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+2H2O+SO2↑。现有甲乙两研究小组分别实验探究：

（1）甲研究小组按下图实验验证锌与浓硫酸反应生成物中SO2和H2，取少量的Zn置于b中，向a中加入100mL18.5mol·L－1的浓硫酸，经过一段时间反应，Zn完全溶解。

①填写仪器名称：a___________、b___________。

②研究小组认为还可能产生氢气的理由是：_____________________。

③装置D中加入的试剂是__________。

④U型管G的作用为__________。

⑤有同学认为A、B间应增加图中的甲装置，该装置的作用为__________。

⑥证明反应生成SO2和H2的实验现象是______________________________。

（2）乙研究小组为了探究锌与稀硫酸反应过程中的速率及能量的变化，进行以下实验，分析影响反应速率的因素。

实验时，从断开K开始，每间隔1分钟，交替断开或闭合K，并连续计数每1分钟内从a管流出的水滴数，得到的水滴数如下表所示：

1分钟水滴数（断开K）	34	59	86	117	…	102
1分钟水滴数（闭合K）	58	81	112	139	…	78

分析反应过程中的水滴数，请回答：

① 由水滴数58＞34、81＞59，说明在反应初期，闭合K时比断开K时的反应速率快，主要原因是________。

② 由水滴数102＞78，说明在反应后期，断开K时的反应速率快于闭合K时的反应速率，主要原因是______。

Answer 1

【答案】分液漏斗 圆底烧瓶 浓H2SO4逐渐变稀，Zn与稀H2SO4反应可产生H2 浓硫酸 防止空气中的水蒸气进入干燥管，干扰实验 防止倒吸 B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 形成原电池反应速度快 断开K时，溶液中的c(H+)大于闭合K时溶液中的c(H+),c(H+)的影响是主要因素

【解析】

（1）①根据装置图可知仪器a是分液漏斗、b是圆底烧瓶；

②由于随反应进行，浓H2SO4逐渐变稀，Zn与稀H2SO4反应可产生H2；

③要检验氢气与氧化铜反应生成水，通入玻璃管的气体必须干燥，所以装置D中加入的试剂是干燥剂浓硫酸；

④要检验氢气与氧化铜反应生成水，要防止空气中的水蒸气进入F，所以U型管G中的碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入干燥管，干扰实验；

⑤二氧化硫易溶于水，因此甲是安全瓶，可以防倒吸；

⑥SO2能使品红褪色，B中品红褪色，证明有SO2生成；H2与氧化铜反应生成水，E中有红色物质生成且F中的无水硫酸铜变蓝，证明有H2生成；

（2）①闭合K，构成铜锌原电池，反应速度快；

②断开K时的反应速率快于闭合K时的反应速率，说明从断开K开始，断开K时溶液中的c(H+)大于闭合K时溶液中的c(H+)，反应后期c(H+)是影响反应速率的主要因素。