题目内容

（14分）某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。为此，他们设计了如下装置验证所产生的气体。

(1)填写装置的作用：B             ，C            ，G             。
（2）先点燃         处酒精灯（填“A”或“E”），点燃E处酒精灯前一步操作                  。
(3)证明有SO2生成的现象是                              。
(4)反应后A的溶液中含有Fe3+和Fe2+，检验其中的Fe2+的方法是                  。

（1）防止倒吸；验证有SO2生成；防止空气中的H2O进入F（6分）
（2）A（2分）  检验氢气的纯度（2分）   （3）酸性高锰酸钾溶液变浅
（4）取A的溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若红色褪去，证明有Fe2+（2分）

解析

练习册系列答案
相关题目
工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸．某兴趣小组的同学发现：将一定量的铁钉与浓硫酸加热时，观察到铁钉完全溶解，并产生大量气体．实验室现有下列试剂：0.01mol/L 酸性KMnO4溶液、0.10mol/L KI溶液、新制氯水、淀粉溶液、蒸馏水．请你协助他们探究所得溶液和气体的成分．
提出猜想
Ⅰ．所得溶液中的金属离子可能含有Fe2+和Fe3+中的一种或两种；
Ⅱ．所得气体中肯定含有
SO2
SO2
气体．
实验探究
实验操作 预期现象 结  论
验证猜想Ⅰ 步骤①：取少量0.01mol/L 酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液中
溶液紫红色褪去
溶液紫红色褪去
含有Fe2+
含有Fe2+
步骤②：
另取少量所得溶液，滴加KI和淀粉溶液
另取少量所得溶液，滴加KI和淀粉溶液
溶液变为蓝色
溶液变为蓝色
 含有Fe3+
验证猜想Ⅱ 将所得气体通入如下装置
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变；试管中收集到气体
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变；试管中收集到气体
 含有两种或以上气体
问题讨论
（1）有同学提出：若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和新制氯水两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，请对该观点进行评价：
不正确，若溶液中含有Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+
不正确，若溶液中含有Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+
．
（2）有同学提出：试管中气体可能是H2和Q气体，为此重新设计了实验装置如下图（图中夹持仪器省略）．

①认为含有Q的理由是
C+2H2SO4（浓）═CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4（浓）═CO2↑+2SO2↑+2H2O
（用化学方程式表示）．
②为确认Q的存在，则M中盛放的试剂为
澄清石灰水
澄清石灰水
，并将装置M添加于
c
c
（选填序号）．
a．A之前      b．A-B间       c．B-C间       d．C-D间
③装置图中D、E、F组合的作用是
确认是否有H2
确认是否有H2
．
（2010?揭阳模拟）铁在冷的浓硫酸中能发生钝化．某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体．实验室现有下列试剂：0.01mol/L 酸性KMnO4溶液、0.1mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水．请你协助他们探究所得溶液和气体的成分．
【提出猜想】
Ⅰ．所得溶液中的金属离子可能含有Fe2+和Fe3+中的一种或两种；
Ⅱ．所得气体中可能含有
SO2、H2
SO2、H2
中的一种或两种．
【实验探究】
实验操作 预期现象 结  论
验证猜想Ⅰ 步骤①：取少量0.01mol/L 酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液
溶液紫红色褪去
溶液紫红色褪去
含有Fe2+
含有Fe2+
步骤②：
另取少量所得溶液，滴加KI溶液和淀粉溶液
另取少量所得溶液，滴加KI溶液和淀粉溶液
溶液变为蓝色
溶液变为蓝色
 含有Fe3+
验证猜想Ⅱ 将所得气体通入如下装置
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体
 含有两种气体
【问题讨论】
有同学提出，若另外选用KSCN溶液，则仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究，请对该观点进行评价：
不正确，若溶液中含有Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+
不正确，若溶液中含有Fe3+则无法检验溶液中是否含有Fe2+
．
铁在冷的浓硫酸中能发生钝化．某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体．请你协助他们探究所得气体的成分．
猜想一：所得气体中可能是SO2
猜想二：所得气体中可能是
H2
H2
．
猜想三：所得气体中可能是
SO2和H2
SO2和H2
的混合气体．
（1）将所得气体通入如下装置证明猜想三正确的实验现象
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体
甲中KMnO4溶液褪色，乙中KMnO4溶液颜色不变，试管中收集到气体
；
（2）点燃试管中的气体前，必须要进行的操作是
检验气体的纯度
检验气体的纯度
．
（2011?崇川区三模）某兴趣小组的同学发现，将CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合会产生蓝绿色沉淀．他们对沉淀的组成很感兴趣，决定采用实验的方法进行探究．
[提出猜想]
猜想1：所得沉淀为
Cu（OH）2
Cu（OH）2
；          
猜想2：所得沉淀为
CuCO3
CuCO3
；
猜想3：所得沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为mCu （OH）2?nCuCO3]．查阅资料获知，无论是哪一种沉淀受热均易分解（假设均不含结晶水）．
[实验探究]
步骤1：将所得悬浊液过滤，先用蒸馏水洗涤，再用无水乙醇洗涤，风干．
步骤2：取一定量所得固体，用如图装置（夹持仪器未画出）进行定性实验．能证明猜想1成立的实验现象是
B中白色固体变蓝，C中无明显现象（若猜想1所得沉淀为CuCO3，则实验现象为B中无明显现象，C中产生白色沉淀）
B中白色固体变蓝，C中无明显现象（若猜想1所得沉淀为CuCO3，则实验现象为B中无明显现象，C中产生白色沉淀）
．

[问题讨论]
（1）检查上述虚线框内装置气密性的实验操作是：关闭K，
用酒精灯微热硬质玻璃管，若C中有气泡逸出，撤去酒精灯冷却一段时间后，C中导管内形成水柱，则证明装置的气密性良好
用酒精灯微热硬质玻璃管，若C中有气泡逸出，撤去酒精灯冷却一段时间后，C中导管内形成水柱，则证明装置的气密性良好
．
（2）若在上述装置B中盛放无水CaCl2，C中盛放Ba（OH）2溶液，还可测定所得沉淀的组成．
①C中盛放Ba（OH）2溶液，而不使用澄清石灰水的原因是
Ba（OH）2溶解度大于Ca（OH）2，充分吸收CO2，BaCO3的摩尔质量大于CaCO3，测量误差小
Ba（OH）2溶解度大于Ca（OH）2，充分吸收CO2，BaCO3的摩尔质量大于CaCO3，测量误差小
．
②若所取蓝绿色固体质量为27.1g，实验结束后，装置B的质量增加2.7g，C中产生沉淀的质量为19.7g．则该蓝绿色固体的化学式为
Cu5（OH）6（CO3）2[或2CuCO3?3Cu（OH）2]
Cu5（OH）6（CO3）2[或2CuCO3?3Cu（OH）2]
．
某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体．为此，他们设计了如下装置验证所产生的气体．

（1）填写装置的作用：B
防止倒吸
防止倒吸
，C
验证有SO2生成，同时除去SO2
验证有SO2生成，同时除去SO2
，G
防止空气中的H2O进入F
防止空气中的H2O进入F
．
（2）先点燃
A
A
处酒精灯（填“A”或“E”），点燃E处酒精灯前一步操作
检验氢气的纯度
检验氢气的纯度
．
（3）证明有SO2生成的现象是
酸性高锰酸钾溶液颜色变浅
酸性高锰酸钾溶液颜色变浅
．
（4）可以证明气体X中含有氢气的实验现象是：
E中黑色（CuO）变成红色（Cu），F中白色粉末变成蓝色
E中黑色（CuO）变成红色（Cu），F中白色粉末变成蓝色
．如果去掉装置D，还能否根据F中的现象判断气体中有氢气？
不能
不能
（填“能”或“不能”），原因是
因为混合气体中可能含H2O，会干扰H2的检验
因为混合气体中可能含H2O，会干扰H2的检验
．
（5）反应后A的溶液中含有Fe3+和Fe2+，检验其中的Fe2+的方法是
取A的溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若红色褪去，证明有Fe2+
取A的溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若红色褪去，证明有Fe2+
．

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