Question

17．工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸．但铁与热浓硫酸可以发生反应．

（1）2Fe+6H₂SO₄（浓）═Fe₂（SO₄）₃+mSO₂↑+nH₂O，则m、n的值分别为3、6．
（2）碱石灰是常用的干燥剂，实验室中不能（填“能”或“不能”）用来干燥SO₂．
（3）某实验小组为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，用铁钉（铁钉中除铁外还含有碳单质）与热浓硫酸反应，想知道反应后生成气体的成分，设计了如下探究实验：
【提出问题】反应后生成气体的成分是什么？
【查阅资料】
①碳与浓硫酸可发生反应：C+2H₂SO₄（浓硫酸）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O
②SO₂可以使高锰酸钾和品红溶液褪色．
③无水硫酸铜遇水变蓝色．
【猜    想】
猜想1：只有SO₂；猜想2：只有CO₂；猜想3：可能含有H₂；猜想4：含有SO₂、CO₂、H₂（或含有SO₂、CO₂、不含H₂，答一种情况即可）．
【实验探究】实验装置设计如图（其中气体为铁钉与浓硫酸反应后收集到的气体，B装置用来检验A装置反应是否完全），根据实验过程验证猜想4．

实验过程	实验现象	实验结论
1°气体通过高锰酸钾溶液．	高锰酸钾溶液褪色．	猜想4成立
2°气体通过澄清石灰水．	澄清石灰水变浑浊．
3°气体通过氧化铜和无水硫酸铜．	黑色氧化铜变红色，无水硫酸铜变蓝色（合理即可）．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数都不变分析；
（2）根据碱性干燥剂不能干燥酸性气体分析；
（3）根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变结合表格实验进行大胆的猜想；
【实验探究】根据二氧化硫、二氧化碳及氢气的性质进行分析．

解答 解：（1）根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和个数都不变，反应前有6个硫原子，反应后出现了3个硫原子，因此缺少3个硫原子，m=3；反应前是12个氢原子，因此n=6，6个水分子提供12个氢原子；故答案为：3；6；
（2）碱石灰是常用的干燥剂，主要成分是氢氧化钠固体和氧化钙，显碱性，而二氧化硫的水溶液显酸性，因此不能用碱石灰干燥；故答案为：不能；
（3）根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变结合前3个猜想，因此猜想4可以是多种气体的混合，如含有SO₂、CO₂、H₂（或含有SO₂、CO₂、不含H₂，答一种情况即可）；
资料显示二氧化硫能够使高锰酸钾溶液褪色，检验二氧化碳要用澄清的石灰水，氢气具有还原性，还原氧化铜产生水，水能使无水硫酸铜变成蓝色；
故答案为：
猜想4：含有SO₂、CO₂、H₂（或含有SO₂、CO₂、不含H₂，答一种情况即可）；
【实验探究】

实验过程	实验现象	实验结论
1°气体通过高锰酸钾溶液．	高锰酸钾溶液褪色．	猜想4成立
2° 气体通过澄清石灰水．	澄清石灰水变浑浊．
3°气体通过氧化铜和无水硫酸铜．	黑色氧化铜变红色，无水硫酸铜变蓝色（合理即可）

点评 本题为信息给予题，完成此类题目，可以依据题干提供的内容，获取有用的信息，结合已有的知识进行分析，能够考查学生的分析问题能力．