Question

【題目】為探究某鐵碳合金與濃硫酸在加熱條件下的反應(yīng)的部分產(chǎn)物，并測定鐵碳合金中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某化學(xué)活動小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，并完成以下實驗探究。

(1)往圓底燒瓶中加入m g鐵碳合金，并滴入過量濃硫酸，未點燃酒精燈前，A、B均無明顯現(xiàn)象，其原因是：①常溫下碳與濃硫酸不反應(yīng)；②______________。

(2)點燃酒精燈，反應(yīng)一段時間后，從A中逸出氣體的速率仍然較快，除因反應(yīng)溫度較高外，還可能的原因是______________。

(3)裝置B的作用是___________。

(4)甲同學(xué)觀察到裝置C中有白色沉淀生成，他得出了使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳。裝置A中能產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為______。

(5)乙同學(xué)認為甲同學(xué)的結(jié)論是錯誤的，他認為為了確認二氧化碳的存在，需在裝置B和C之間添加裝置M。裝置E、F中盛放的試劑分別是____________、____________。重新實驗后觀察到裝置F中的現(xiàn)象是________。

Answer 1

【答案】常溫下Fe在濃硫酸中發(fā)生鈍化 鐵、碳在硫酸溶液中形成原電池 檢驗SO2的存在 C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 酸性KMnO4溶液或溴水(或其他合理答案) 品紅溶液 品紅溶液不褪色或無明顯現(xiàn)象

【解析】

（1）常溫下Fe在濃硫酸中表面生成一層致密的氧化膜，即發(fā)生鈍化，故答案為：常溫下Fe在濃硫酸中發(fā)生鈍化。

（2）反應(yīng)一段時間后，濃硫酸變成稀硫酸，鐵、碳和稀硫酸發(fā)生原電池反應(yīng)，故答案為：鐵、碳在硫酸溶液中形成原電池。

（3）裝置B的作用是檢驗SO2的生成，如果有SO2的生成，可以觀察到品紅溶液褪色，故答案為：檢驗SO2的存在。

（4）碳與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成二氧化碳和二氧化硫，反應(yīng)方程式為C＋2H2SO4(濃)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。

（5）二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁，因此需要用E除去二氧化碳中的二氧化硫，用F檢驗二氧化硫已被完全除去，故E中有酸性高錳酸鉀溶液或溴水等可以與二氧化硫反應(yīng)且不與二氧化碳反應(yīng)的溶液，F中有品紅溶液，若觀察到品紅溶液不褪色，則二氧化硫被完全除去，故答案為：酸性KMnO4溶液或溴水(或其他合理答案)；品紅溶液；品紅溶液不褪色或無明顯現(xiàn)象。