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試題詳情
某課外活動小組的同學，在實驗室做鋅與濃硫酸反應的實驗中，甲同學認為產生的氣體是二氧化硫，而乙同學認為除二氧化硫氣體外，還可能產生氫氣．為了驗證哪位同學的判斷正確，丙同學設計了如圖所示實驗裝置（鋅與濃硫酸共熱時產生的氣體為X，氣體發生裝置略去）．試回答：
（1）上述反應中生成二氧化硫的化學方程式為 Zn+2H2SO4（濃） △ ZnSO4+SO2↑+2H2OZn+2H2SO4（濃） △ ZnSO4+SO2↑+2H2O
（2）乙同學認為還可能產生氫氣的理由是 在Zn與濃H2SO4反應過程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4濃度逐漸減小，變成稀硫酸，Zn與稀H2SO4反應生成H2在Zn與濃H2SO4反應過程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4濃度逐漸減小，變成稀硫酸，Zn與稀H2SO4反應生成H2
（3）丙同學在安裝好裝置后，必須首先進行的一步操作是 檢驗裝置的氣密性檢驗裝置的氣密性
（4）A中加入的試劑可能是 品紅溶液品紅溶液，作用是 檢驗SO2檢驗SO2；B中加入的試劑可能是 濃H2SO4濃H2SO4，作用是 吸收水蒸氣吸收水蒸氣；E中加入的試劑可能是 堿石灰堿石灰，作用是 防止空氣中的水蒸氣進入D中防止空氣中的水蒸氣進入D中．
（5）可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現象是C中：黑色（氧化銅）粉末變成紅色（銅）黑色（氧化銅）粉末變成紅色（銅），D中：白色粉末變成藍色白色粉末變成藍色．如果去掉裝置B，還能否根據D中的現象判斷氣體X中有氫氣？不能不能（填“能”或“不能”），原因是 混合氣體可能含有水蒸氣，會干擾氫氣的檢驗混合氣體可能含有水蒸氣，會干擾氫氣的檢驗．
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【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】Zn+2H2SO4（濃） ZnSO4+SO2↑+2H2O；在Zn與濃H2SO4反應過程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4濃度逐漸減小，變成稀硫酸，Zn與稀H2SO4反應生成H2；檢驗裝置的氣密性；品紅溶液；檢驗SO2；濃H2SO4；吸收水蒸氣；堿石灰；防止空氣中的水蒸氣進入D中；黑色（氧化銅）粉末變成紅色（銅）；白色粉末變成藍色；不能；混合氣體可能含有水蒸氣，會干擾氫氣的檢驗
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【解答】
【點評】
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發布：2024/5/23 20:38:36組卷：83引用：4難度：0.1
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5