Question

某兴趣小组在做铁粉与硫酸铜溶液反应的实验时，惊讶的发现不但有金属铜生成，还有较多的气体产生，为确定气体的成分，该小组进行了如下实验探究：
【资料卡】
（1）氧气可以和碘化钾及盐酸的混合液发生反应，其反应方程式可表示为O₂+4KI+4HCl=2I₂+4KCl+2H₂O，其中I₂为碘单质；
（2）在加热条件下，氢气可与氧化铜反应，生成铜和水．
【提出问题】气体的成分是什么？
【猜想假设】从物质组成元素角度分析，气体可能是SO₂、O₂、H₂中的一种或几种．
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如图所示装置（部分夹持仪器已略去）

序号	实验操作	主要实验现象	实验结论和解释
①	将气体通入酸性高锰酸钾溶液中	溶液颜色未发生变化
②	将气体通入装置A		无O2
③	在第二步的基础上，将气体通入装置B中一会儿再点燃酒精灯		证明该气体是H2

【反思提高】
（1）在加热氧化铜之前，为确保安全，应对气体进行

 

操作；
（2）由上述实验可知，硫酸铜溶液显

 

性（填“酸”或“碱”）．

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,常见气体的检验与除杂方法,金属的化学性质,氢气的化学性质与燃烧实验

专题：科学探究

分析：【实验过程】
①二氧化硫气体能使高锰酸钾溶液褪色；
②装置A中的混合溶液若出现蓝色，则可说明气体中含有氧气，若不变色或无明显现象，则说明气体中不含有氧气；
③装置B中的氧化铜用来检验气体中的氢气，若黑色氧化铜中出现光亮红色铜，则可说明气体中含有氢气；
【反思提高】
（1）为防止使用可燃性气体时发生爆炸，实验前应检验气体的纯度；
（2）铁的活动性处于氢之前，可与酸发生置换反应放出氢体氢气；根据反应中产生了氢气的事实，可推测溶液呈酸性．

解答：解：
【实验过程】
①气体通入后，高锰酸钾溶液颜色不变，说明气体中不含能使高锰酸钾褪色的二氧化硫气体；
②气体中没有氧气时，溶液中的KI就不能发生反应生成单质碘，没有单质碘生成淀粉溶液就不会变成蓝色；
③氢气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜和水，因此，当观察到黑色铜丝变成光亮的红色时，则可说明气体为氢气；
【反思提高】
（1）不纯的氢气在加热或点燃时，可能会出现爆炸，因此，在使用氢气等可燃性气体前一定要检验气体的纯度；
（2）由于溶液与铁反应产生了气体氢气，可推测硫酸铜溶液呈酸性；
故答案为：
【实验过程】
①无SO₂；
②溶液未出现蓝色；
③铜网表面变红；
【反思提高】
（1）验纯；
（2）酸．

点评：根据装置中所盛放药品的分析，正确判断装置所起到的作用，是准确推断装置中可能出现的现象的基础．