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氢气在空气中燃烧生成水:2H2+O22H2O,这是人人皆知的常识,但有同学提出:氢气在空气中燃烧会不会生成H2O2?根据我们的经验,H2O2不稳定,即便是有少量的H2O2生成,也会因火焰的高温而分解。某课外兴趣小组设计了如图来“验证H2在空气中燃烧的产物中是否含有H2O2的实验装置。请完成下列问题:

(1)甲同学从下列试剂中选择了一种检验试剂,成功检测到了H2O2的存在。该试剂是_____________。

A.淀粉溶液                              B.氯化钠溶液

C.氢氧化钠溶液                        D.淀粉碘化钾酸性溶液

甲同学检验时证明有H2O2产生的实验现象是_______________________________________;冰块的作用是___________________________________________________________。

(2)乙同学用较稀的酸性高锰酸钾溶液作为检验试剂,实验时观察到高锰酸钾溶液褪色(生成Mn2+),由此也证明了氢气燃烧有H2O2生成,写出该反应的离子方程式:_____________。

(3)丙同学对乙同学的检验方案提出质疑:若锌粒中杂质与稀硫酸反应有少量H2S、SO2等气体生成,也会使高锰酸钾溶液褪色,从而导致错误的判断。为消除丙同学的疑虑,请你提出对上述实验装置的改进建议:________________________________________________。

答案

(1)D  淀粉碘化钾溶液变蓝  降低温度以减少过氧化氢的分解

(2)5H2O2+2

+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O

(3)将制出的氢气通过盛有氢氧化钠的洗气瓶或装有碱石灰的干燥管后,再点燃

解析:(1)H2O2有较强的氧化性,可使酸性淀粉碘化钾溶液变蓝,因此检验H2O2应选择淀粉碘化钾酸性溶液;H2O2不稳定,高温易分解,所以火焰上方冰块可以降低燃烧产物的温度,以减少H2O2的分解。

(2)H2O2又具有还原性,可使酸性KMnO4溶液褪色,因此可用酸性KMnO4溶液检验,其反应的离子方程式为:5H2O2+2

+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O。

(3)H2S、SO2都是具有还原性的酸性气体,可用NaOH溶液洗气或用碱石灰干燥H2,以除去H2S和SO2对实验的干扰。


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