Question

20．如圖所示，小明同學為了驗證稀硫酸化學性質所做的三個實驗，回答下列問題．

（1）A實驗最終能觀察到的現(xiàn)象是溶液由無色變紅色；
（2）B實驗中，將一只生銹的鐵釘放入過量的稀硫酸中，鐵釘表面的鐵銹逐漸溶解，溶液變成黃色（填寫實驗現(xiàn)象）；反應一段時間后，裸露在外的鐵與稀硫酸接觸進一步反應，有少量氣泡產生，寫出產生氣泡這一變化的化學方程式Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，該反應在基本反應類型中屬于置換反應（填基本反應類型），此時取出鐵釘，發(fā)現(xiàn)鐵釘光亮，溶液為黃綠色．
（3）將上述A、B實驗后所得溶液在燒杯中混合，觀察到燒杯底部有沉淀，上層為紅色溶液，根據(jù)下表信息可知，過濾得到的溶液中存在的溶質為氫氧化鈉、硫酸鈉（除酚酞外）；

	SO42-	OH-
Fe3+	溶	不溶
Fe2+	溶	不溶

（4）若將上述A、C實驗后所得廢液在燒杯中混合，請你設計實驗證明混合溶液中有過量的BaCl₂ 存在，寫出關鍵的實驗操作及現(xiàn)象是取A實驗后的溶液與C混合，若沉淀的質量增加，則證明實驗中所加BaCl₂溶液過量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)酸堿指示劑的變色情況進行分析；
（2）根據(jù)氧化鐵和硫酸反應硫酸鐵和水，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣進行分析；
（3）根據(jù)上層為紅色溶液，酚酞遇堿變紅色，硫酸和氫氧化鈉會生成硫酸鈉，氫氧化鈉和硫酸鐵也會生成硫酸鈉進行分析；
（4）根據(jù)硫酸根離子和鋇離子會生成硫酸鋇沉淀進行分析．

解答 解：（1）稀硫酸顯酸性，不能使酚酞變色，加入過量的氫氧化鈉后，溶液呈堿性，無色酚酞變成紅色；
（2）氧化鐵和硫酸反應硫酸鐵和水，所以鐵釘表面的鐵銹逐漸溶解，溶液變成黃色，鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，化學方程式為：Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，該反應屬于置換反應；
（3）上層為紅色溶液，酚酞遇堿變紅色，硫酸和氫氧化鈉會生成硫酸鈉，氫氧化鈉和硫酸鐵也會生成硫酸鈉，所以過濾得到的溶液中存在的溶質為：硫酸鈉、氫氧化鈉；
（4）硫酸根離子和鋇離子會生成硫酸鋇沉淀，所以證明混合溶液中有過量的BaCl₂ 存在，實驗操作及現(xiàn)象是：取A實驗后的溶液與C混合，若沉淀的質量增加，則證明實驗中所加BaCl₂溶液過量．
故答案為：（1）溶液由無色變紅色；
（2）溶液變成黃色，F(xiàn)e+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑，置換反應；
（3）硫酸鈉、氫氧化鈉；
（4）取A實驗后的溶液與C混合，若沉淀的質量增加，則證明實驗中所加BaCl₂溶液過量．

點評 本題主要考查了酸的化學性質，難度不大，掌握酸的化學性質是解題的關鍵．