题目内容
【题目】(9分)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。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种，硫酸铜溶液中可能混有硫酸。
【提出猜想】
①生成的气体可能是SO2或O2或H2。
【查阅资料】
①SO2与二氧化碳化学性质相似，如它也能使澄清石灰水变浑浊。
②浓硫酸具有强烈的吸水性，可做气体的干燥剂。
③H2与CO均可以还原金属氧化物。
【方案设计】甲同学设计了如下实验方案，验证猜想的气体。
甲同学认为：若观察到 ，则气体为SO2。
若观察到 ，则气体为O2。
【实验探究】
①实验开始时，应先将收集到的气体从a处通入一段时间后，再点燃 C 处酒精灯。
这样操作的目的是 。
②实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊， C 装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，试管壁上有水滴生成；
【实验结论】①生成的气体是 。
②铁放入该硫酸铜溶液中所发生反应的化学方程式为 。
【实验反思】
乙同学认为甲同学的实验方案操作复杂，他只需一盒火柴即可确定该气体成分。你认为乙同学的实验方案是 。
【答案】【方案设计】A中石灰水变浑浊 C中红色的铜网变黑
【实验探究】排尽装置内的空气，防止气体不纯发生爆炸
【实验结论】H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ （2分） Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
【实验反思】收集一瓶气体，将燃着的火柴伸入瓶中，若火柴熄灭，则为SO2；若火柴燃烧更旺，则为O2；若气体被点燃，则为H2。
【解析】
试题分析：若观察到A中石灰水变浑浊说明有二氧化硫产生，C中红色的铜网变黑说明产生氧气，应先将收集到的气体从a处通入一段时间后，再点燃 C 处酒精灯目的是排尽装置内的空气，防止气体不纯发生爆炸，实验过程中发现 A 装置中溶液不变浑浊， C 装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色说明产生一种具有还原性的气体，乙同学认为甲同学的实验方案操作复杂，他只需一盒火柴即可确定该气体成分，因为收集一瓶气体，将燃着的火柴伸入瓶中，若火柴熄灭，则为SO2；若火柴燃烧更旺，则为O2；若气体被点燃，则为H2。
