把适量的稀硫酸倒入盛有过量铁粉和少量氧化铜的试管里微热后.静置片刻后过滤.滤纸上留下物质.滤液里有物质. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

18、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，则检验方法是

用带火星的木条试验，看木条是否复燃

．
（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

SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O

．
（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

实验时剩余气体B通过加热的试管易发生爆炸事故

．
丙同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指

堵住试管囗，靠近火焰点火，

，若不发出

尖锐的爆鸣声

，方可采用上面的装置进行实验．
【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

H₂

．
【思维拓展】
（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有

H₂SO₄

物质．
（2）不通过称量，如何判断SO₂与NaOH溶液发生了反应呢？有一同学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO₂与NaOH溶液发生反应的结论．其他同学认为这一方案不严谨，理由是

SO₂溶于水中也会导致试管内气压减小，液面上升

．要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是

把烧杯中的氢氧化钠换成硫酸钠溶液，做一个对比试验

．
CuSO₄溶液对过氧化氢的分解具有催化作用．有同学想猜想其他盐溶液也能在这个反应中起到同样的作用，于是他们做了以下的探究：
（1）清你帮助他们完成实验报告：

实验过程	实验现象	实验结论
在一支试管中加入5ml5%的H₂O₂溶液，然后滴入适量的FeCl₃溶液，把带火星的木条伸入试管．	试管中有大量的气泡产生，伸入的带火星的木条复燃	FeCl₃溶液可以催化分解H₂O₂

（2）已知FeCl₃在水中可分离出Fe³⁺和Cl^-，同学们提出以下猜想：
①甲同学的猜想：真正催化分解H₂O₂的是FeCl₃溶液中的H₂O；
②乙同学的猜想：真正催化分解H₂O₂的是FeCl₃溶液中的Fe³⁺；
③丙同学的猜想：真正催华分解 H₂O₂的是FeCl₃溶液中的Cl^-；
你认为最不可能的是

甲

同学的猜想，理由是

因过氧化氢溶液中自身有水，可见水不是催化剂

．
（3）同学们对余下的两个猜想，用实验进行了探究．请你仔细分析后填表：

实验过程	实验现象	实验结论
向盛有5ml5%的H₂O₂溶液的试管中加入少量的HCl，并把带火星的木条伸入试管	无明显现象	起催化作用的不是Cl^-
向盛有5ml5%的H₂O₂溶液的试管中加入少量的 Fe（NO₃）₃溶液，并把带火星的木条伸入试管	试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃	起催化作用的是Fe³⁺

用18mol/L的硫酸配置100ml 1.0mol/L的稀硫酸，若实验仪器有：
A.100ml量筒 B．托盘天平 C．玻璃棒 D.50ml容量瓶
E.10ml量筒 F．胶头滴管 G.50ml烧杯 H.100ml容量瓶
（1）实验时应选用仪器的先后顺序是（填入编号）

F、E、G、C、H

．
（2）在容量瓶的使用方法中，下列操作不正确的是（填写编号）

B、C、D

．
A．使用容量瓶前检查它是否漏水
B．容量瓶用蒸馏水洗净后，再用待配溶液润洗
C．配置溶液时，如果试样是固体，把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm-2cm处，用滴管滴加蒸馏水到标线．
D．配置溶液时，如果试样是液体，用量筒量取后直接倒入容量瓶中，缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm-2cm处，用滴管加入蒸馏水到标线．
E．盖好瓶塞，用食指顶住瓶塞，用另一只手的手指托住瓶底，把容量瓶倒转和摇动多次．

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