Question

【題目】大慶市某中學化學興趣小組利用以下裝置制備氫氣，并驗證氫氣的性質，按要求回答以下問題：

⑴化學實驗室現有質量分數為98%的濃硫酸，需配制245g質量分數10%的稀硫酸，配制步驟如下：

①計算：所需質量分數98%的濃硫酸_________g；②量取；③稀釋。

量取和稀釋濃硫酸所用的玻璃儀器有____________。簡要描述濃硫酸的稀釋方法_______________________。

⑵該興趣小組制備氫氣的原理為____________________（化學方程式）。

⑶裝置B的作用________。

⑷下列有關實驗操作或現象描述不正確的是__________

A．實驗開始時，應先通入氫氣，然后再點燃C處酒精燈

B．點燃C處酒精燈后，D處硫酸銅固體由白色逐漸變為藍色

C．E處酒精燈的作用是點燃未反應的氫氣

D．實驗結束時，應先停止通入氫氣，然后熄滅C處酒精燈

⑸實驗結束后，發現部分氧化銅未被還原，已知反應前氧化銅質量為a克，反應結束后混合固體質量為b克，則被氫氣還原的氧化銅的質量為___________g。

Answer 1

【答案】25量筒、燒杯、玻璃棒將濃硫酸沿燒杯壁緩慢地注入水中，用玻璃棒不斷攪拌Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑吸收氣體中的水蒸氣或干燥氫氣D

【解析】

(1)①溶液稀釋前后溶質的質量不變，設需要98%的濃硫酸的質量為x，則98%x=245g×10%，x=25g；

②量取時需要量筒和膠頭滴管，溶解時需要燒杯與玻璃棒；稀釋濃硫酸時，要把濃硫酸緩緩地沿器壁注入水中，同時用玻璃棒不斷攪拌，以使熱量及時地擴散；一定不能把水注入濃硫酸中，這是因為濃硫酸的密度比水大，如果添加順序顛倒，那么水會浮在水面上，又由于濃硫酸溶于水放出大量的熱，能使水沸騰，容易造成酸液飛濺；

(2)在實驗室中常用鋅粒與稀硫酸反應來制取氫氣，同時生成硫酸鋅，故化學方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；

(3)要驗證氫氣的性質，就需要實現對氫氣進行干燥，所以裝置B中的濃硫酸對氫氣起到了干燥的作用；

(4)A、實驗開始時，應先通入氫氣，然后再點燃C處酒精燈，目的是排凈裝置內的氫氣，以防加熱時發生爆炸，故正確；B、點燃C處酒精燈后，氫氣與氧化銅反應生成銅和水，所以D處硫酸銅固體由白色逐漸變為藍色，故正確；C、E處酒精燈的作用是點燃未反應的氫氣，故正確；D、實驗結束時，應先熄滅酒精燈，然后繼續通入氫氣直到玻璃管冷卻，以防高溫生成的銅被重新氧化，故錯誤；

(5) 設被還原的氧化銅的質量為x，則：