Question

氫氣在空氣中燃燒生成水：2H₂+O₂2H₂O，這是人人皆知的常識，但有同學提出：氫氣在空氣中燃燒會不會生成H₂O₂？根據(jù)我們的經(jīng)驗，H₂O₂不穩(wěn)定，即便是有少量的H₂O₂生成，也會因火焰的高溫而分解。某課外興趣小組設計了如圖來“驗證H₂在空氣中燃燒的產(chǎn)物中是否含有H₂O₂”的實驗裝置。請完成下列問題：

(1)甲同學從下列試劑中選擇了一種檢驗試劑，成功檢測到了H₂O₂的存在。該試劑是_____________。

A.淀粉溶液                              B.氯化鈉溶液

C.氫氧化鈉溶液                        D.淀粉碘化鉀酸性溶液

甲同學檢驗時證明有H₂O₂產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象是_______________________________________；冰塊的作用是___________________________________________________________。

(2)乙同學用較稀的酸性高錳酸鉀溶液作為檢驗試劑，實驗時觀察到高錳酸鉀溶液褪色(生成Mn²⁺)，由此也證明了氫氣燃燒有H₂O₂生成，寫出該反應的離子方程式：_____________。

(3)丙同學對乙同學的檢驗方案提出質疑：若鋅粒中雜質與稀硫酸反應有少量H₂S、SO₂等氣體生成，也會使高錳酸鉀溶液褪色，從而導致錯誤的判斷。為消除丙同學的疑慮，請你提出對上述實驗裝置的改進建議：________________________________________________。

Answer 1

(1)D  淀粉碘化鉀溶液變藍  降低溫度以減少過氧化氫的分解

(2)5H₂O₂+2+6H⁺2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O

(3)將制出的氫氣通過盛有氫氧化鈉的洗氣瓶或裝有堿石灰的干燥管后，再點燃

解析:(1)H₂O₂有較強的氧化性，可使酸性淀粉碘化鉀溶液變藍，因此檢驗H₂O₂應選擇淀粉碘化鉀酸性溶液；H₂O₂不穩(wěn)定，高溫易分解，所以火焰上方冰塊可以降低燃燒產(chǎn)物的溫度，以減少H₂O₂的分解。

(2)H₂O₂又具有還原性，可使酸性KMnO₄溶液褪色，因此可用酸性KMnO₄溶液檢驗，其反應的離子方程式為：5H₂O₂+2+6H⁺2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O。

(3)H₂S、SO₂都是具有還原性的酸性氣體，可用NaOH溶液洗氣或用堿石灰干燥H₂，以除去H₂S和SO₂對實驗的干擾。