题目内容
浓硫酸有强氧化性，铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。请你协助他们探究所得气体的成分。
Ⅰ【提出猜想】
猜想1：所得气体中可能是SO2。 猜想2：所得气体中可能是__________。
猜想3：所得气体中可能是_______的混合气体。
Ⅱ【实验探究】
（1）将所得气体通入如下装置
证明猜想3正确的实验现象是___________、______________、________________。
（2）点燃余下的气体前，必须要进行的操作是_________________________________。
（3）写出浓硫酸表现出强氧化性的化学反应方程式_____________________________。
（4）如果把一定量的铁与浓硫酸加热时产生的气体通过装有过量Na2O2粉末的玻璃管，则玻璃管中反应的生成物可能含有(填化学式)__________________ ___________ _。
Ⅰ猜想2：H2 猜想3：SO2和H2
Ⅱ（1）甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变(或变浅但不完全褪色)；试管中收集到无色气体
（2）验纯
（3）2Fe＋6H2SO4
Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O （4）Na2SO4、Na2SO3、NaOH、O2
解析试题分析：Ⅰ：铁是比较活泼的金属。比较活泼的金属与酸反应置换出氢气。所以猜想2的气体可能是H2。浓硫酸是氧化性的酸，反应开始时首先是浓硫酸与铁发生氧化还原反应2Fe＋6H2SO4（浓）Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O。随着反应的进行，硫酸变为稀硫酸这时发生反应：Fe＋H2SO4（稀）=FeSO4＋H2↑。所以猜想3：所得气体中可能是SO2和H2的混合物。Ⅱ：二氧化硫可以与酸性高锰酸钾发生反应使之褪色。利用这一点可以检验二氧化硫的存在。将混合气体先通过酸性高锰酸钾溶液来验证然后再通过酸性高锰酸钾溶液来除去二氧化硫气体。最后用排水法收集氢气。由于氢气是可燃性气体。所以在点燃前首先要验证纯度。否则发生危险。一定量的铁与浓硫酸加热时产生的气体中含有H2、 SO2及水蒸气。当通过装有过量Na2O2粉末的玻璃管，可能发生反应：SO2+Na2O2=Na2SO4；2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。故玻璃管中反应的生成物可能含有Na2SO4、Na2SO3、NaOH、O2。
考点：考查铁在不同浓度、不同条件下与硫酸的反应及产物的检验的知识。
某小组设计如图装置（部分夹持装置已略去），以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到固体物质的成分。
（1）A中制取Cl2的离子方
程式__________________
（2）通入一定量潮湿的Cl2反应后，经检测，D中只有Cl2O一种气体，C中只含一种氯盐外，同时含有NaHCO3等，某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究。
①提出合理假设。
假设1：存在两种成分：NaHCO3和_____________________________；
假设2：存在三种成分：NaHCO3和_____________________________。
②设计方案，进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至固体溶解，然后将所得溶液分别置于A、B试管中． | |
| 步骤2： 向A试管中滴加BaCl2溶液 | |
| 步骤3： | |
（3）已知C中有0．1 mol Cl2参加反应。若假设一成立，可推知C中反应的化学方程式为____________________________。
5CaCl2 + Ca(ClO3)2 + 6H2O
= 。
用如下图所示装置可以完成一系列实验（图中夹持装置已略去）
请回答下列问题：
I．（1）仪器p的名称是_________________，若用装置A由浓硫酸和亚硫酸钠固体制取SO2气体，并通过装置B完成表中设计实验，请填写表中空白：
| B中棉花的位置 | ① | ② | ③ |
| 所蘸试剂 | 石蕊试液 | 品红溶液 | 碘水（黄色） |
| 现象 | | 褪色 | |
| 体现SO2的性质 | 水溶液显酸性 | | |
（2）写出③中反应的离子方程式_________________________________________。
II．若用装置A由浓盐酸和高锰酸钾制取Cl2气体，装置B中的四处棉花依次做了如下处理：①蘸有FeCl2溶液 ②蘸有淀粉KI溶液 ③蘸有石蕊溶液 ④蘸有品红溶液
（1）写出①处发生反应的离子方程式_______________________________________。
（2）在实验过程中，③处能观察到的现象___________________________________。
（3）写出装置C中“吸收多余气体”所用的试剂_______________________________。
