Question

【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)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(shí)有較多的氣泡放出。生成的是什么氣體呢？同學(xué)們決定進(jìn)行探究。探究前老師提示，該反應(yīng)生成的氣體只有一種。

（提出猜想）生成的氣體可能是：①SO2 ②O2 ③H2。

（查閱資料）①SO2與二氧化碳化學(xué)性質(zhì)相似，也能使澄清石灰水變渾濁。

②濃硫酸具有強(qiáng)烈的吸水性，可做氣體的干燥劑。

③H2與CO均可以還原金屬氧化物。

（方案設(shè)計(jì)）甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證猜想的氣體。

甲同學(xué)認(rèn)為：若觀察到澄清石灰水變成白色渾濁，則氣體為_________。若觀察到紅色的銅絲網(wǎng)變成黑色，則氣體為____________。

（實(shí)驗(yàn)探究）

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，應(yīng)先將收集到的氣體從a處通入一段時(shí)間后，再點(diǎn)燃C處酒精燈。這樣操作的目的是________。

②實(shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)驗(yàn)結(jié)論）鐵粉與該硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體是______。

（實(shí)驗(yàn)反思）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案操作復(fù)雜，他只需一盒火柴即可確定該氣體成分。乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是：_______。

Answer 1

【答案】SO2 O2 排盡裝置內(nèi)的空氣,防氣體不純發(fā)生爆炸 氫氣 收集一瓶氣體，把燃著的火柴伸入瓶中，火柴熄滅的是SO2，若火柴燃得更旺的是O2，若氣體能燃燒證明是H2。

【解析】

方案設(shè)計(jì)：

SO2與二氧化碳化學(xué)性質(zhì)相似，也能使澄清石灰水變渾濁，甲同學(xué)認(rèn)為：若觀察到澄清石灰水變成白色渾濁，則氣體為SO2。若觀察到紅色的銅絲網(wǎng)變成黑色，則氣體為，紅色的銅與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成黑色氧化銅。

實(shí)驗(yàn)探究：

①實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，應(yīng)先將收集到的氣體從a處通入一段時(shí)間后，再點(diǎn)燃C處酒精燈。這樣操作的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣，防氣體不純發(fā)生爆炸。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：鐵粉與該硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體是氫氣，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)驗(yàn)反思：

乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案操作復(fù)雜，他只需一盒火柴即可確定該氣體成分。乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案是：收集一瓶氣體，把燃著的火柴伸入瓶中，火柴熄滅的是SO2，若火柴燃得更旺的是O2，若氣體能燃燒證明是H2。