Question

11．小欣在做铁与硫酸铜溶液反应的实验中发现，开始时管中铁钉表面产生了较多气泡．
【提出问题】为什么会有气体产生？
【查阅资料】硫酸铜溶液呈酸性．
【讨论】（1）pH小于7的溶液不一定（填“一定”或“不一定”）是酸溶液；
（2）某同学用湿润的pH试纸测定该溶液的酸碱度，其测定的结果是偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）；
【继续探究】该气体成分是什么？
【提出猜想】①可能是二氧化碳；②可能是氢气；③可能是二氧化硫．你认为还可能的是氧气；
【设计实验】（1）小欣发现此气体没有气味，则猜想③是错误的；他认为猜想①也不对，理由是反应物中没有碳元素，不会生成二氧化碳气体；
（2）小欣对剩余的两种猜想进行了如下实验：

实验步骤	现象	结论
取一试管气体 点燃	发现轻微的爆鸣声，并产生淡蓝色火焰	猜想②正确

写出铁与硫酸铜反应的化学方程式：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．

Answer 1

分析 【讨论】（1）根据溶液的pH小于7时，呈酸性，可以是酸溶液，也可以是盐溶液进行分析；
（2）根据pH试纸湿润后，相当于将溶液稀释进行分析；
【提出猜想】根据初中常见的气体进行猜想；
【设计实验】（1）根据二氧化硫有刺激性气味和质量守恒定律进行分析；
（2）根据氢气燃烧会发出爆鸣声进行分析；
根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析．

解答 解：【讨论】（1）溶液的pH小于7时，呈酸性，可以是酸溶液，也可以是盐溶液，所以pH小于7的溶液不一定是酸溶液；
（2）pH试纸湿润后，相当于将溶液稀释，所以用湿润的pH试纸测定该溶液的酸碱度，其测定的结果是偏大；
【提出猜想】结合初中常见的气体进行猜想，所以还可能的是氧气；
【设计实验】（1）二氧化硫有刺激性气味，所以发现此气体没有气味，则猜想③是错误的；认为猜想①也不对，理由是：反应物中没有碳元素，不会生成二氧化碳气体；
（2）氢气燃烧会发出爆鸣声，

实验步骤	现象	结论
取一试管气体点燃	发现轻微的爆鸣声，并产生淡蓝色火焰	猜想②正确

铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
故答案为：【讨论】（1）不一定；
（2）偏大；
【提出猜想】氧气；
【设计实验】（1）③，反应物中没有碳元素，不会生成二氧化碳气体；
（2）点燃，Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．

点评 本题主要考查溶液的酸碱性与溶液pH的关系、物质的性质和化学方程式的书写等方面的知识，主要的解题依据是实验事实和反应现象的掌握．