Question

【題目】某化學實驗小組同學將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時有較多的氣泡放出。生成的是什么氣體呢？同學們決定進行探究。探究之前老師提示同學們，該反應生成的氣體只有一種。

（提出猜想）生成的氣體可能是SO2或O2或H2。

（查閱資料）

①SO2與二氧化碳化學性質(zhì)相似，如它也能使澄清石灰水變渾濁。

②濃硫酸具有強烈的吸水性，可做氣體的干燥劑。

（方案設計）甲同學設計了如下實驗方案，驗證猜想的氣體。

甲同學認為：若觀察到_____，則氣體為SO2。若觀察到_____，則氣體為O2。

（實驗探究）

①實驗開始時，應先將收集到的氣體從a處通入一段時間后，再點燃 C 處酒精燈。這樣操作的目的是_____。

②實驗過程中發(fā)現(xiàn) A 裝置中溶液不變渾濁，C 裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色，試管壁上有水滴生成；

（實驗結論）①鐵粉與該硫酸銅溶液反應時，產(chǎn)生的氣體是_____。

②鐵放入該硫酸銅溶液中所發(fā)生反應的化學方程式為：_____。

（實驗反思）

乙同學認為甲同學的實驗方案操作復雜，他只需一盒火柴和少量器材即可確定該氣體成分。你認為乙同學的實驗方案是_____。

Answer 1

【答案】A中石灰水變渾濁 C中紅色的銅網(wǎng)變黑 排盡裝置內(nèi)的空氣，防止氣體不純發(fā)生爆炸 氫氣 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 收集一瓶氣體，將燃著的火柴伸入瓶中，若火柴熄滅，則為SO2；若火柴燃燒更旺，則為O2；若氣體被點燃，則為H2

【解析】

方案設計

甲同學認為：①SO2與二氧化碳化學性質(zhì)相似，如它也能使澄清石灰水變渾濁。若觀察到A中石灰水變渾濁 ，則氣體為SO2。若觀察到C中紅色的銅網(wǎng)變黑，2Cu＋O22CuO則氣體為O2。

實驗探究

①實驗開始時，應先將收集到的氣體從a處通入一段時間后，再點燃 C 處酒精燈。這樣操作的目的是：排盡裝置內(nèi)的空氣，防止氣體不純發(fā)生爆炸；

②實驗過程中發(fā)現(xiàn) A 裝置中溶液不變渾濁，C 裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色，試管壁上有水滴生成；

實驗結論：①鐵粉與該硫酸銅溶液反應時，產(chǎn)生的氣體是：氫氣；

②鐵放入該硫酸銅溶液中所發(fā)生反應的化學方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

實驗反思

乙同學認為甲同學的實驗方案操作復雜，他只需一盒火柴和少量器材即可確定該氣體成分。乙同學的實驗方案是：收集一瓶氣體，將燃著的火柴伸入瓶中，若火柴熄滅，則為SO2；若火柴燃燒更旺，則為O2；若氣體被點燃，則為H2。