Question

某興趣小組的同學(xué)在探究Al和Cu的活動(dòng)性時(shí)，把鋁片放入硫酸銅的水溶液中，無意中發(fā)現(xiàn)有較多氣泡產(chǎn)生，于是激發(fā)了他們的探究欲望．為確定氣體的成分，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)探究．
（一）探究：從物質(zhì)組成元素角度分析，氣體可能是SO₂、O₂、H₂中的一種或幾種．
（二）操作分析：鋁片放入硫酸銅之前，應(yīng)先用砂布將表面打磨光亮，理由是

除掉鋁表面的氧化膜

．
探究設(shè)計(jì)：
（1）甲同學(xué)為確定是否含有SO₂，聞該氣體的氣味，發(fā)現(xiàn)沒有氣味，，則該氣體中

無

SO₂（填“有”或“無”）．
（2）乙同學(xué)認(rèn)為只有O₂，則可用是

帶火星的木條

來檢驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)不正確
（3）丙同學(xué)為判斷是否含有O₂，同時(shí)確定氣體成分，通過查閱資料得知：
O₂+4KI+4HCl=2I₂+4KCl+2H₂O，I₂為碘單質(zhì)．于是他設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置：

（三）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論：A中觀察到

溶液未出現(xiàn)藍(lán)色或無現(xiàn)象

，證明無O₂；
B中觀察到

銅網(wǎng)表面變紅

，證明該氣體是H₂．
（四）實(shí)驗(yàn)反思：
（4）大家認(rèn)為丙同學(xué)在加熱之前，應(yīng)對(duì)氣體先

檢驗(yàn)純度；

以確保安全．
（5）由上述實(shí)驗(yàn)可知，硫酸銅溶液顯

酸

性（填“酸”或“堿”）．

Answer 1

分析：（二）鋁在空氣中表面易氧化形成氧化鋁保護(hù)膜，進(jìn)行有關(guān)鋁的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)需要將其除掉，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行；
（1）依據(jù)二氧化硫有刺激性氣味分析解答；
（2）依據(jù)氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃的性質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)即可；
（三）裝置A中的混合溶液若出現(xiàn)藍(lán)色，則可說明氣體中含有氧氣，若不變色或無明顯現(xiàn)象，則說明氣體中不含有氧氣；裝置B中的氧化銅用來檢驗(yàn)氣體中的氫氣，若黑色氧化銅中出現(xiàn)光亮紅色銅，則可說明氣體中含有氫氣；
（四）（4）為防止使用可燃性氣體時(shí)發(fā)生爆炸，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢驗(yàn)氣體的純度；
（5）鐵的活動(dòng)性處于氫之前，可與酸發(fā)生置換反應(yīng)放出氫體氫氣；根據(jù)反應(yīng)中產(chǎn)生了氫氣的事實(shí)，可推測溶液呈酸性．

解答：解：（二）鋁在空氣中表面易氧化形成氧化鋁保護(hù)膜，從而阻礙反應(yīng)的進(jìn)行，所以進(jìn)行有關(guān)鋁的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)需要將其除掉；
（1）二氧化硫氣體據(jù)有刺激性氣味，所以聞該氣體的氣味，發(fā)現(xiàn)沒有氣味則說明該氣體中沒有二氧化硫；
（2）使用帶火星的木條進(jìn)行檢驗(yàn)，若木條復(fù)燃，可說明氣體為氧氣，不復(fù)燃則不是氧氣；
（三）氣體中沒有氧氣時(shí)，溶液中的KI就不能發(fā)生反應(yīng)生成單質(zhì)碘，沒有單質(zhì)碘生成淀粉溶液就不會(huì)變成藍(lán)色；氫氣在加熱條件下能與氧化銅反應(yīng)生成銅和水，因此，當(dāng)觀察到黑色銅絲變成光亮的紅色時(shí)，則可說明氣體為氫氣；
故答案為：溶液未出現(xiàn)藍(lán)色或無現(xiàn)象；銅網(wǎng)表面變紅；
（4）不純的氫氣在加熱或點(diǎn)燃時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)爆炸，因此，在使用氫氣等可燃性氣體前一定要檢驗(yàn)氣體的純度；
故答案為：檢驗(yàn)純度；
（5）由于溶液與鐵反應(yīng)產(chǎn)生了氣體氫氣，可推測硫酸銅溶液呈酸性；
故答案為：（二）除掉鋁表面的氧化膜；（1）無；（2）帶火星的木條；（三）溶液未出現(xiàn)藍(lán)色或無現(xiàn)象；銅網(wǎng)表面變紅；（4）檢驗(yàn)純度；（5）酸；

點(diǎn)評(píng)：本題既涉及基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用，又涉及從信息中獲取新知識(shí)并運(yùn)用該知識(shí)分析問題，思維難度較大，處理時(shí)應(yīng)注意知識(shí)的遷移與類比．