Question

【题目】图（甲）是实验室用氢气还原氧化铜实验的微型快速实验装置．其中的粗铜丝“Ⅰ”可以在试管M中上下移动，实验前先将铜丝“Ⅰ”处理成下端弯曲的一小圆环，并用铁锤击成带小孔的小匙，虚线框中需连入图（乙）（仪器上下端位置固定）的某装置进行实验．图乙中的细铜丝“Ⅱ”一端被弯成螺旋状。

（1）在图甲中，试管M中的液体应选用_________________。

（2）在图示的虚线框中应连入的最合适的装置是___________（填代号）。

（3）上述制氢气的方法与将锌粒直接加入试管中相比，其优点有(写两点)：__________________；________________ 。

（4）实验时，细铜丝“Ⅱ”的操作方法是_____________________________________________

（5）若实验室无粗铜丝，而改用无锈粗铁丝，为让其反复使用，则此时M中的液体应该是______________________，可用______________代替锌粒（写化学式）, 发生反应的离子方程式为： _________________ 。

Answer 1

【答案】稀H2SO4或稀硫酸 B 易于控制H2的发生与停止 形成Cu—Zn原电池，加快反应速率 先在酒精灯上灼烧到红热状态，然后再迅速插入干燥管中 NaOH（KOH等强碱）溶液 Al 2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑

【解析】

（1）制取氢气最为适宜的药品是锌粒和稀硫酸；

（2）根据氢气的密度小于空气的密度选择装置；

（3）根据铜制燃烧匙和锌在稀硫酸中 形成原电池加快反应速率，可以在试管M中上下移动，控制反应速率分析解答；

（4）实验时，细铜丝“Ⅱ”的操作方法是：先在酒精灯上灼烧到红热状态，然后再迅速插入干燥管中；

（5）若实验室无粗铜丝，而改用无锈粗铁丝，为让其反复使用，要制备氢气，又不能与铁丝反应，只有选用碱与铝反应。

（1）氢气的实验室制法中，最好的药品选择就是锌粒与稀硫酸，因为反应速率适中易于控制，而且不会影响氢气的纯度；

（2）因为氢气的密度比空气小，所以选B装置才能收集氢气并且完成氢气与氧化铜的反应；

（3）根据题目信息燃烧匙可以在试管M中上下移动，当燃烧匙脱离稀硫酸的液面时，反应物分离，反应停止。需要反应进行时可再将燃烧匙插入液面以下，由于铜与锌构成原电池，故生成氢气的速度快；可通过铜质燃烧匙的上下移动来直接控制反应的进行或停止；

（4）实验时，细铜丝“Ⅱ”的操作方法是：先在酒精灯上灼烧到红热状态，然后再迅速插入干燥管中；

（5）若实验室无粗铜丝，而改用无锈粗铁丝，为让其反复使用，要制备氢气，又不能与铁丝反应，只有选用碱与铝反应，反应的离子方程式为：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑。