Question

17．一定量的浓硫酸与足量的锌充分反应时，有二氧化硫和氢气生成．
（1）反应开始时的化学反应方程式为Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O．该反应中硫酸表现出的性质是氧化性和酸性，证明反应中有二氧化硫生成的实验方法是将所得气体通入品红溶液，若品红溶液褪色．
（2）反应进行到后期时，反应的离子方程式为Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺．
（3）若反应中共收集到448ml混合气体（标况），则消耗锌的质量为1.3g．

Answer 1

分析 浓硫酸具有强的氧化性，与锌反应生成二氧化硫和硫酸锌和水，随着反应进行浓硫酸浓度降低变为稀硫酸，稀硫酸与锌反应生成硫酸锌和氢气，二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，依据方程式计算消耗锌的质量．

解答 解：（1）浓硫酸具有强的氧化性，与锌反应生成二氧化硫和硫酸锌和水，方程式：Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，反应中浓硫酸中硫元素化合价部分降低，部分不变，体现浓硫酸强的氧化性和酸性；二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，将所得气体通入品红溶液，若品红溶液褪色，说明含有二氧化硫；
故答案为：Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O；氧化性和酸性；
（2）当浓硫酸浓度降低变为稀硫酸时，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌与氢气，离子方程式：Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺；
故答案为：Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺；
（3）反应中共收集到448ml混合气体，物质的量为$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol；依据方程式Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，生成1mol二氧化硫消耗1mol锌，
依据Zn+2H⁺=H₂↑+Zn²⁺，生成1mol氢气消耗1mol锌，所以生成混合气体0.02mol，消耗锌的物质的量为0.02mol，质量为0.02mol×65g/mol=1.3g；
故答案为：1.3g．

点评 本题通过锌与硫酸反应考查了硫酸的性质和有关方程式的计算，熟悉硫酸的化学性质是解题关键，题目难度不大．