Question

2．某学习小组对硫酸进行如下研究：
（1）图中仪器①的名称为分液漏斗，发生反应的化学方程式为Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄+H₂↑．该装置也可用于实验室制二氧化碳气体（任写一种），化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）已知相同温度下，硫酸的质量分数越大溶液的酸性越强．常温下10%的稀硫酸的pH＜2%的稀硫酸（填“＞”、“＜”或“=”）．若对稀硫酸进行如下操作，溶液的pH因化学变化而升高的有BC（填字母）．    
A．加少量水  B．加少量铁粉 C．加少量氢氧化钾 D．加少量浓硫酸
（3）向两个烧杯中分别注入浓硫酸（溶质质量分数为98%，密度为1.84g/mL）和稀硫酸（浓硫酸与水的体积比1：1）各10mL，称量并记录不同时间（h）两种硫酸溶液吸水的质量（g），数据见下表：

时间/h		1	1.5	4	8	12	24	48	60
吸水 质量/g	浓硫酸	1.6	2.2	5.2	10.3	14.0	20.9	29.2	32.1
	稀硫酸	1.2	1.5	3.5	5.9	8.1	12.9	19.5	21.0

①体积比为1：1稀硫酸的溶质质量分数计算表达式为$\frac{v×1.84g/c{m}^{3}×98%}{v×1.84g/c{m}^{3}+v×1g/c{m}^{3}}$×100%．若量取浓硫酸时俯视读数，则所配稀硫酸的溶质质量分数将偏小（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
②由表中实验数据可知：
a．有关硫酸吸水性的说法不正确的是B（填字母）．
A．浓、稀硫酸都有吸水性      B．只有浓硫酸有吸水性         C．浓硫酸吸水性较稀硫酸强
b．实验室保存稀硫酸时要密封存放，在干燥气体时应选用浓硫酸作干燥剂（填“浓”或“稀”）．

Answer 1

分析 （1）实验室制氢气、二氧化碳都可用固液常温型装置，根据书写方程式的原则书写化学方程式
（2）根据题意硫酸浓度越大，酸性越强，根据溶液酸性与pH的关系分析；根据能否发生化学反应以及溶液pH的变化；
（3）①根据溶质质量分数的计算公式计算体积比为1：1稀硫酸的溶质质量分数；根据量取俯视读数时实际量取的浓硫酸的量分析配置的稀硫酸的溶质质量分数的变化；
②a根据分析表中的数据，分析硫酸的吸水性；b根据浓硫酸的吸水性分析．

解答 解：（1）仪器名称为分液漏斗，锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄+H₂↑
该装置是固液常温型装置，实验室还可用此装置制取二氧化碳，化学方程式为
（2）根据题中信息，相同温度下，硫酸中溶质的质量分数越大，溶液酸性越强，pH越小，故常温下10%的稀硫酸的pH＜2%的硫酸；A、稀硫酸中加水溶液pH升高，但此变化是物理变化；B、加铁粉，硫酸与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，使溶液的pH增大，正确；C、加少量氢氧化钾，硫酸与氢氧化钾反应生成硫酸钾和水，使溶液pH增大；正确；D、加少量浓硫酸，溶液pH降低，故D错误；故选BC；
（2）①要配置体积比为1：1稀硫酸，设取溶质质量分数为98%的浓硫酸的体积为v，取水的体积也为v，则体积比为1：1稀硫酸的溶质质量分数计算表达式为：$\frac{v×1.84g/c{m}^{3}×98%}{v×1.84g/c{m}^{3}+v×1g/c{m}^{3}}$×100%；在量取时浓硫酸时是俯视读数，实际量取的浓硫酸少了，所配置的稀硫酸的质量分数偏小；
②a由表中的数据可知：浓、稀硫酸都有吸水性，浓硫酸的吸水性比稀硫酸的吸水性强；
b由于浓硫酸有吸水性，所以，浓硫酸在保存时要密封保存，可用作某些气体的干燥剂．
故答案为：（1）分液漏斗；Zn+H₂SO₄ ═ZnSO₄+H₂↑；二氧化碳；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（2）＜；BC；
（3）①$\frac{v×1.84g/c{m}^{3}×98%}{v×1.84g/c{m}^{3}+v×1g/c{m}^{3}}$×100%；偏小；②a B，b密封，浓．

点评 本题主要考查了有关硫酸的知识，要想解答好这类题目，就要理解和熟记硫酸的化学性质、用途、反应现象和化学方程式，以及与之相关的知识．