题目内容
【题目】请你参与下列探究：
（问题情景）某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？
（提出猜想）从物质组成元素的角度，放出的气体可能是SO2、O2、H2
（查阅资料）SO2易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na2SO3
（方案设计）依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O2，则可用___________进行检验。
（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式 ____________。
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。如果放出的是O2和H2，你认为方案中的安全隐患是_____________ 。
丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，进行_______实验，方可采用下面的装置进行实验。
（实验探究）经丙同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减。
结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_____________。
（思维拓展）
经检验发现，该硫酸铜溶液中只含有一种阴离子，则由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中含有的阳离子是____________。
【答案】用带火星的木条试验，看木条是否复燃 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 实验时剩余气体通过B中加热的试管易发生爆炸事故 验纯 H2 Cu2+、H+
【解析】
(1)氧气具有助燃性，可使带火星的木条复燃；故填：用带火星的木条试验，看木条是否复燃
(2)二氧化硫是酸性气体，可以与碱氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；故填：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
(3)氢气具有可燃性，氢气可以将氧化铜还原为铜，同时生成水，所以黑色铜网变红，有水珠出现；化学方程式为：H2+CuO
H2O+Cu；如若不纯，点燃或加热时易产生爆炸事故，所以使用前要注意验纯，一般采用小试管收集点燃的方法，不纯时能发出尖锐的爆鸣声，故填：实验时剩余气体通过B中加热的试管易发生爆炸事故；验纯
根据：对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，说明有氢气；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减，可知没有SO2，可得出结论为：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是H2，故填：H2
[思维拓展]
硫酸铜溶液中只含有一种阴离子，是硫酸根离子，由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中含有的阳离子是铜离子和氢离子。故填：Cu2+、H+
优学名师名题系列答案
【题目】化学兴趣小组对“蜡烛及其燃烧”进行探究。
（查阅资料）蜡烛的主要成分是石蜡，石蜡由碳、氢两种元素组成。
问题一：蜡烛燃烧的产物是什么？
问题二：燃着的蜡烛在密闭容器中熄灭的原因是什么？
（作出猜想）问题一：蜡烛燃烧的产物含有二氧化碳和水；除了上述猜想，你的猜想：燃烧产物可能还含有_____。
问题二：熄灭的原因是燃烧消耗完了氧气；熄灭的原因是二氧化碳含量增多。
（实验1）（1）用冷而干的小烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到_____，证明有水生成。
（2）用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上，观察到_____证明有二氧化碳生成。二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为_____。
（实验2）在老师的帮助下，在如图所示装置中，点燃蜡烛至熄灭，利用多功能传感器测量了有关量。实验结束后，发现黑色固体颗粒附着在铝板表面，同时传感器获得的实验前后有关数据如表所示：
相对湿度 | 氧气含量 | 二氧化碳含量 | 一氧化碳含量 | |
蜡烛点燃前 | 36.4% | 21.2% | 0.058% | 0 |
蜡烛熄灭后 | 72.6% | 15.6% | 3.843% | 0.0192% |
（实验结论）由实验及结果，蜡烛燃烧生成的产物是_____；密闭容器内蜡烛熄灭的原因是_____。
（反思拓展）含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质，既浪费资源，又污染空气。为使燃料充分燃烧，应采取的措施是_____（答一条即可）。
