Question

（2011?淮南二模）閱讀下列實驗設計，完成相關問題：
實驗設計：驗證氫氣燃燒的產物中有無過氧化氫．（提示：若生成的過氧化氫的量有限，一旦分解就不易檢驗出來）
（1）實驗原理：（略）
（2）實驗用品：啟普發(fā)生器、尖嘴導管、燒杯、酒精燈燈帽、火柴；鋅粒、稀硫酸、8-羥基喹啉、酸化的淀粉碘化鉀溶液．
（3）實驗步驟
①制備用于得到過氧化氫的冰塊：取5mL8-羥基喹啉倒入盛有100mL水的燒杯中，在混合液上倒放一酒精燈燈帽，置于冰箱中，冷凍得到冰塊，拿去燈帽，冰塊中間便有一直徑約2cm、深約2cm的洞．
②氫氣的制備：將鋅粒與稀硫酸在啟普發(fā)生器中反應．
③氫氣的驗純．
④氫氣的燃燒：在尖嘴導管口將已驗純的氫氣點燃后，伸入冰塊的洞內進行燃燒．
⑤驗證過氧化氫的生成：冰塊下方放一盛有少量新制淀粉碘化鉀溶液的燒杯，將冰塊熔化液（包括生成的水和可能生成的過氧化氫）滴入其中，觀察發(fā)生的現象．
請回答下列問題：
（1）8-羥基喹啉的作用可能是

抑制H₂O₂的分解

；
（2）實驗需480mL4.6mol?L^-1的稀硫酸，配制時需要量取18.4mol?L^-1的濃硫酸的體積為

125.0

ml；
（3）簡述氫氣的驗純方法：

收集一小試管氣體，用火柴在管口點燃，若發(fā)出“噗”的聲音，證明氫氣純凈

；
（4）有過氧化氫生成的現象是

燒杯中無色溶液變藍色

，反應的離子方程式為

H₂O₂+2I^-+2H⁺═I₂+2H₂O

；氫氧焰的溫度有2500℃，有學者提出：通過計算自由能可知，生成過氧化氫的反應在該溫度下不能自發(fā)進行．但預期的現象卻發(fā)生了，試猜想可能的原因（至少答兩點）

氫氣在空氣中燃燒的溫度低于2500℃

、

燃燒時的高溫導致氮氣、氧氣生成了氮氧化物，氮氧化物生成硝酸導致溶液變藍

．

Answer 1

分析：（1）8-羥基喹啉的作用是抑制過氧化氫的分解；
（2）依據溶液稀釋溶質不變列式計算得到；需啊喲的體積；
（3）氫氣的驗純方法是收集一小試管氫氣用火柴點燃根據反應現象分析判斷是否純凈；
（4）若生成過氧化氫，淀粉碘化鉀溶液的燒杯中會發(fā)生氧化還原反應生成碘單質，遇到淀粉變藍；通過計算自由能可知，生成過氧化氫的反應在該溫度下不能自發(fā)進行．但預期的現象卻發(fā)生了，可能的原因是氫氣在空氣中燃燒的溫度低于2500℃，燃燒時的高溫導致氮氣、氧氣生成了氮氧化物，氮氧化物生成硝酸導致溶液變藍；

解答：解：（1）取5mL8-羥基喹啉倒入盛有100mL水的燒杯中，可能是H₂O₂的穩(wěn)定劑，抑制過氧化氫的分解；
故答案為：抑制H₂O₂的分解；
（2）實驗需480mL4.6mol?L^-1的稀硫酸，配制時需要量取18.4mol?L^-1的濃硫酸的體積設為V，實驗室中配制溶液的容量瓶無480ml容量瓶，需要用500ml的容量瓶進行配制，依據稀釋前后溶質物質的量相同，500mL×4.6mol?L^-1=18.4mol?L^-1×V，得到：V=125.0ml；
故答案為：125.0；
（3）實驗室檢驗可燃性氣體氫氣純度的方法是，收集一小試管氣體，用火柴在管口點燃，若發(fā)出“噗”的聲音，證明氫氣純凈；
故答案為：收集一小試管氣體，用火柴在管口點燃，若發(fā)出“噗”的聲音，證明氫氣純凈；
（4）冰塊下方放一盛有少量新制淀粉碘化鉀溶液的燒杯，將冰塊熔化液包括生成的水和可能生成的過氧化氫滴入其中，若燒杯中無色溶液變藍色，證明有過氧化氫生成，原因是過氧化氫把碘離子氧化為碘單質，遇到淀粉變藍色，發(fā)生的反應為：H₂O₂+2I^-+2H⁺═I₂+2H₂O；氫氧焰的溫度有2500℃，有學者提出：通過計算自由能可知，生成過氧化氫的反應在該溫度下不能自發(fā)進行．但預期的現象卻發(fā)生了，可能的原因是氫氣在空氣中燃燒的溫度低于2500℃，燃燒時的高溫導致氮氣、氧氣生成了氮氧化物，氮氧化物生成硝酸導致溶液變藍；
故答案為：燒杯中無色溶液變藍色；  H₂O₂+2I^-+2H⁺═I₂+2H₂O；
氫氣在空氣中燃燒的溫度低于2500℃，燃燒時的高溫導致氮氣、氧氣生成了氮氧化物，氮氧化物生成硝酸導致溶液變藍；

點評：本題考查了物質心中的探究實驗分析，實驗基本操作的應用，配制溶液的方法和步驟，注意容量瓶的規(guī)格無480mlde，xuyao yong 500ml容量瓶進行配制，從中取出480ml溶液進行實驗驗證，掌握基礎是關鍵，題目難度中等．