Question

广口瓶简单，但它的用途真不简单！实验室用Zn粒和盐酸反应制得的H₂，其中含酸雾、水汽、硫化氢及少量氧气等杂质气体，某同学仅用四只广口瓶设计了以下几种装置，按一定顺序连接，便达到了当气体通过时，每一装置除去一种气体的目的．

（1）它们连接的顺序为

 

；
（2）除去H₂S的离子方程式为

 

；
（3）除去O ₂的离子方程式为

 

，观察到的现象为

 

．

Answer 1

考点：实验装置综合

专题：实验设计题

分析：（1）每一装置除去一种气体，应先除去氯化氢酸雾，然后用硫酸铜除去硫化氢，再用硫酸亚铁除去氧气，最后用浓硫酸干燥；
（2）硫化氢能和硫酸铜反应生成硫化铜沉淀和硫酸；
（3）氧气能将亚铁离子氧化到正三价，从而消耗氧气．

解答： 解：（1）氢气的酸雾即氯化氢气体极易溶于水，可以用冷水吸收，硫化氢气体可以和硫酸铜反应生成沉淀，用硫酸铜来吸收，氧气可以将硫酸亚铁氧化，用硫酸亚铁来除去，水可以用浓硫酸来吸收，作为洗气装置，导管一定要长进短出，水的除去一定要放在最后，其他气体的除去先后可以颠倒，连接顺序是：a→b→e→f→g→h→d→c，故答案为：a→b→e→f→g→h→d→c；
（2）硫酸铜和硫化氢反应的实质是：Cu²⁺+H₂S=CuS↓+2H⁺，故答案为：Cu²⁺+H₂S=CuS↓+2H⁺；
（3）氧气可以将硫酸亚铁氧化，用硫酸亚铁来除去，氧气氧化亚铁离子的实质是：4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，现象是：装有FeSO₄和H₂SO₄溶液的广口瓶中溶液的颜色由浅绿色变成棕黄色，
故答案为：4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O；装有FeSO₄和H₂SO₄溶液的广口瓶中溶液的颜色由浅绿色变成棕黄色．

点评：本题考查物质的分离、提纯的实验设计，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握物质的性质，为解答该题的关键，难度不大．