题目内容
工业上常用铁质容器盛装冷浓酸．为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
[探究一]已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入浓硫酸中，加热，充分反应后收集到气体Y．某同学认为气体Y中除了SO2外还可能含有H2和CO2气体，为此设计了下列实验装置，探究Y中H2和CO2的存在（图中夹持仪器省略）．
（1）装置B中试剂的作用是 ．
（2）认为气体Y中还含有CO2的理由是 （用化学方程式表示）．
（3）为确认CO2的存在，需在装置中添加M于 （选填序号）．
a..A之前 b．A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（4）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是 ．
[探究二]SO2气体还原Fe3+、I2，使用的药品和装置如图所示：
（5）装置C的作用是 ．
（6）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发浓缩、冷却结晶、 、洗涤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有 （填序号）．
A．蒸发皿 B．石棉网 C．漏斗 D．烧杯 E．玻璃棒 F． 坩埚
（7）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入KMnO4溶液，紫红色褪去
方案②：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
方案③：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
上述方案不合理的是 原因是
（8）能表明I-的还原性弱于SO2的现象是 ．
[探究一]已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入浓硫酸中，加热，充分反应后收集到气体Y．某同学认为气体Y中除了SO2外还可能含有H2和CO2气体，为此设计了下列实验装置，探究Y中H2和CO2的存在（图中夹持仪器省略）．
（1）装置B中试剂的作用是
（2）认为气体Y中还含有CO2的理由是
（3）为确认CO2的存在，需在装置中添加M于
a..A之前 b．A-B间 c．B-C间 d．C-D间
（4）如果气体Y中含有H2，预计实验现象应是
[探究二]SO2气体还原Fe3+、I2，使用的药品和装置如图所示：
（5）装置C的作用是
（6）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发浓缩、冷却结晶、
A．蒸发皿 B．石棉网 C．漏斗 D．烧杯 E．玻璃棒 F． 坩埚
（7）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入KMnO4溶液，紫红色褪去
方案②：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
方案③：往第三份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀．
上述方案不合理的是
（8）能表明I-的还原性弱于SO2的现象是
考点：性质实验方案的设计
专题：
分析：（1）二氧化硫能使品红溶液褪色，从而检验二氧化硫是否存在；
（2）根据铁钉的成分分析，铁钉中的铁和碳在加热条件下都能与浓硫酸发生氧化还原反应；
（3）根据二氧化硫和二氧化碳的性质分析选择位置；
（4）根据氢气的性质分析，氢气具有还原性，能还原黑色的氧化铜而生成水，水能使白色的无水硫酸铜变蓝；
（5）二氧化硫具有刺激性气味，污染空气，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止空气污染；
（6）从A中所得溶液提取晶体为绿矾，溶液中得到绿矾的实验操作是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，干燥步骤得到；蒸发用到蒸发皿、石棉网、玻璃棒，过滤用到漏斗、烧杯、玻璃棒，据此进行解答；
（7）二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色；
（8）二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性分析．
（2）根据铁钉的成分分析，铁钉中的铁和碳在加热条件下都能与浓硫酸发生氧化还原反应；
（3）根据二氧化硫和二氧化碳的性质分析选择位置；
（4）根据氢气的性质分析，氢气具有还原性，能还原黑色的氧化铜而生成水，水能使白色的无水硫酸铜变蓝；
（5）二氧化硫具有刺激性气味，污染空气，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止空气污染；
（6）从A中所得溶液提取晶体为绿矾，溶液中得到绿矾的实验操作是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤洗涤，干燥步骤得到；蒸发用到蒸发皿、石棉网、玻璃棒，过滤用到漏斗、烧杯、玻璃棒，据此进行解答；
（7）二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色；
（8）二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性分析．
解答：
解：（1）A除去二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，所以B可以检验A中是否完全除去二氧化硫，故答案为：检验二氧化硫是否除尽；
（2）在加热时，铁钉中不仅铁和浓硫酸反应，碳也和浓硫酸反应生成生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应方程式为
C+2H2SO4（浓硫酸）
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4（浓硫酸）
CO2 ↑+2SO2↑+2H2O；
（3）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，选择a或b受二氧化硫的影响无法判断二氧化碳的存在，选d时二氧化碳被碱石灰吸收，
故选c；
（4）氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色，同时有红色的铜单质生成，
故答案为：D中固体由黑色变红和E中固体由白变蓝；
（5）二氧化硫气体是酸性氧化物，具有刺激性气味，直接排放会污染大气，由于二氧化硫能和碱反应生成盐和水，可用碱液处理二氧化硫，所以装置C的作用为：吸收SO2尾气，防止污染空气，
故答案为：吸收SO2尾气，防止污染空气；
（6）溶液中得到绿矾的实验操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥；
蒸发操作使用仪器有：A．蒸发皿、E．玻璃棒；过滤使用仪器为：C．漏斗、D．烧杯、E．玻璃棒，所以没有使用到的是：B．石棉网、F．坩埚，
故答案为：过滤；BF；
（7）二氧化硫有还原性，高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色，所以方案①不合理，
故答案为：方案①；因为A的溶液中含有SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色；
（8）I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，
故答案为：B中蓝色溶液褪色．
（2）在加热时，铁钉中不仅铁和浓硫酸反应，碳也和浓硫酸反应生成生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应方程式为
C+2H2SO4（浓硫酸）
| ||
| ||
（3）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，选择a或b受二氧化硫的影响无法判断二氧化碳的存在，选d时二氧化碳被碱石灰吸收，
故选c；
（4）氢气还原氧化铜会生成水蒸气能使白色的硫酸铜粉末变蓝色，同时有红色的铜单质生成，
故答案为：D中固体由黑色变红和E中固体由白变蓝；
（5）二氧化硫气体是酸性氧化物，具有刺激性气味，直接排放会污染大气，由于二氧化硫能和碱反应生成盐和水，可用碱液处理二氧化硫，所以装置C的作用为：吸收SO2尾气，防止污染空气，
故答案为：吸收SO2尾气，防止污染空气；
（6）溶液中得到绿矾的实验操作为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥；
蒸发操作使用仪器有：A．蒸发皿、E．玻璃棒；过滤使用仪器为：C．漏斗、D．烧杯、E．玻璃棒，所以没有使用到的是：B．石棉网、F．坩埚，
故答案为：过滤；BF；
（7）二氧化硫有还原性，高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色，所以方案①不合理，
故答案为：方案①；因为A的溶液中含有SO2，SO2也能使KMnO4溶液褪色；
（8）I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，
故答案为：B中蓝色溶液褪色．
点评：本题考查性质实验方案的设计与评价，明确掌握浓硫酸的性质、二氧化硫的检验方法等知识为解答本题关键．易错题是（4），容易忽略铁钉中的碳而导致该题不会分析．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
下列关于化学用语的表示正确的是（ ）
A、过氧化钠的电子式： | ||
B、质子数为35、中子数为45的溴原子：
| ||
C、硫离子的结构示意图： | ||
| D、乙烯的结构简式：CH2CH2 |
为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响，某同学做了以下实验：
用NA表示阿伏伽德罗常数，下列说法正确的是（ ）
| A、0.5molAl与足量盐酸反应转移电子数为1NA |
| B、标准状况下，11.2L SO3所含的分子数为0.5NA |
| C、0.1 mol CH4所含的电子数为1 NA |
| D、46 g NO2和N2O4的混合物含有的分子数为1NA |