题目内容
某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁定(碳素钢)反应后产生气体的成分．
[查阅资料]①Fe与浓H2SO4反应，加热，有SO2生成
②C与浓H2SO4反应，加热，有CO2和SO2生成
③SO2可使澄清石灰水变浑浊
④SO2可使品红溶液的红色褪去，而CO2不能
⑤SO2可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色，而CO2不能
⑥碱石灰的主要成分为NaOH和Cao
[实验探究]
(1)称取24.0 g铁钉放入60.0 mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到的溶液X并收集到气体Y．甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2气体的体积分数为66.7％．同学们认为气体Y中还可能还有H2和Z气体，则Z气体可能是_______．探究实验的主要装置如下图所示：
(2)装置A中试剂的作用是________．
(3)为确认Z的存在，需要将装置甲(如图所示)接入上述装置的(填编号)_______之间．装置甲中的液体名称是_______．
(4)实验中，如果观察到装置D中_______，且装置E中_______，则可确认Y中还有H2气体．
(5)如果需要测定限定体积气体Y中H2的含量(H2约为0.01 g)．除可用测量H2体积方法外，_______(选填：“能”或“不能”)用称量上图中装置D、装置E的质量变化的方法，通过计算说明你判断的理由．
解析：
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(1)CO2 (2)除去SO2 (3)BC 澄清石灰水 (4)黑色固体出现红色 白色固体出现蓝色 (5)能(或不能)(回答“能”与“不能”只要与理由匹配均可给分) 解：设0.01 g的H2与D中的CuO充分反应后可生成的水的质量为x
由生成的水的质量可知： 水中含有的氧元素质量为0.09 g－0.01 g＝0.08 g，则参加反应的CuO中氧元素的质量为0.08 g； 反应前后，装置D中的质量变化为参加反应的CuO中氧元素的质量，装置E的质量变化为生成水的质量，装置D、装置E的质量变化分别为0.08 g和0.09 g． 能．可用电子天平称量出装置D或装置E的差量．(或不能，因为实验室中托盘天平只能称准0.1 g．) |
名校课堂系列答案
（5分）某兴趣小组的同学探究浓硫酸与木炭反应后产生气体的成分。
【查阅资料】经查阅资料得知：
① C与浓H2SO4在加热时反应，有CO2、SO2、H2O生成。
② CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊。
③ SO2可使品红溶液的红色褪去，而CO2不能。
④ SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色，而CO2不能。
⑤ 无水CuSO4为白色粉末，遇水可生成蓝色的胆矾。
【实验探究】组装成一套完整的实验装置，然后进行实验探究。装置如下：
（1）上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气 。
（2）根据实验所观察到的实验现象，记录如下
| 实验装置 | ① | ② | ③ |
| 实验现象 | 无水CuSO4变为蓝色 | 品红溶液（I）和酸性高锰酸钾溶液都褪色，品红溶液(Ⅱ)不褪色 | 石灰水变浑浊 |
【实验结论】浓硫酸与木炭反应的化学方程式是 。
【交流讨论】实验结束后，同学们针对本实验进行讨论，其中小芳同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点。你是否支持小芳同学的观点？ （填“支持”或“不支持”），请你说出理由： 。