【题目】某兴趣小组在做“探究金属活动性顺序”实验时,发现铁放入硫酸铜溶液后产生了无色气体,这与所学的知识不相吻合,于是对此进行探究,请大家完成下列问题。
(提出假设)猜想1:O2;猜想2:SO2猜想3:CO2;猜想4:H2
经过讨论:同学们一致认为:猜想______是不合理的。原因是_____________。
(查阅资料)①二氧化硫与二氧化碳化学性质相似,都能与澄清石灰水反应生成白色沉淀.
(方案设计)依据上述猜想设计了如下实验方案:
(1)甲同学验证生成的气体是否为二氧化硫,将生成的气体通入澄清的石灰水中,发现______________,确定生成的气体不是二氧化硫.
(2)小英用燃着的木条伸入反应的试管中,发现该气体能燃烧,并且产生蓝色火焰,则假设______正确.
(反思与探究)铁为什么能与硫酸铜溶液反应产生该气体,同学们思考除与水有关外,还与什么粒子有关呢?资料表明,硫酸铜在水中会产生Cu2+和SO42-.为探明原因,他们又设计了以下实验:(铁丝已打磨)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
Ⅰ | 把铁丝放入20%的Na2SO4溶液 | 无气泡产生 | 产生气泡与SO42-___(填“有关”、“无关”,下同) |
Ⅱ | 把铁丝放入蒸馏水 | _________ | 产生气泡与H2O无关 |
Ⅲ | 把铁丝放入20%的CuCl2溶液 | 有气泡产生 | 产生气泡与Cu2+ _______ |
根据上述实验结论,写出实验Ⅲ的化学方程式___________________。