Question

（15分）某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時，觀察到鐵完全溶解，并產(chǎn)生大量氣體。為此，他們設(shè)計了如下裝置驗證所產(chǎn)生的氣體，以證明+6價S的氧化性強(qiáng)于+1價H。

（1）填寫裝置的作用： B ， C ，G 。

（2）證明有SO2生成的現(xiàn)象是

（3）可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現(xiàn)象是：E中：__________________，F(xiàn)中：__________________。如果去掉裝置D，還能否根據(jù)F中的現(xiàn)象判斷氣體中有氫氣？________（填“能”或 “不能”），原因是______

。

（4）反應(yīng)后A的溶液中含有Fe3＋和Fe2＋，檢驗其中的Fe2＋的方法是 。

（5）若將鐵絲換成銅絲，反應(yīng)后的溶液沒有出現(xiàn)預(yù)計的藍(lán)色溶液，而出現(xiàn)了大量白色固體，原因是 ，要確認(rèn)CuSO4生成，待試管冷卻后， 。

 

Answer 1

（1）防止倒吸 驗證有SO2生成 防止空氣中的H2O進(jìn)入F (3分) ；（2）酸性高錳酸鉀變淺(2分)

（3）黑色(CuO)變成紅色(Cu) 白色粉末變成藍(lán)色 不能 因為混合氣體中可能含H2O，會干擾H2的檢驗(4分)

（4）取A的溶液，滴加酸性高錳酸鉀溶液，若紅色褪去，證明有Fe2＋。(2分)

（5）濃硫酸中的水很少 將濃硫酸倒出，在固體中加水(4分)

【解析】

試題分析：（1）在裝置A中發(fā)生一定量的鐵與濃硫酸反應(yīng)，為了防止氣體檢驗時引起倒吸現(xiàn)象，所以安裝了裝置B；在C中檢驗SO2的生成，在裝置D中對氣體進(jìn)行干燥，在裝置E、F中進(jìn)行反應(yīng)一檢驗反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有H2；為了防止空氣中的水蒸汽進(jìn)入裝置F而影響結(jié)果的判斷，所以增加了裝置G來吸收空氣中的水蒸汽。B裝置的作用是防止倒吸；C裝置的作用是驗證有SO2生成; G裝置的作用是防止空氣中的H2O進(jìn)入F; （2）證明有SO2生成的現(xiàn)象是C裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺；（3）可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現(xiàn)象是：E中黑色的CuO變成紅色Cu，在裝置F中白色粉末變成藍(lán)色；如果去掉裝置D，由于混合氣體中可能含H2O，會進(jìn)入裝置F中，固體也會有白色變?yōu)樗{(lán)色，會干擾H2的檢驗，因此不能否根據(jù)F中的現(xiàn)象判斷氣體中是否有氫氣；（4）反應(yīng)后A的溶液中含有Fe3＋和Fe2＋，檢驗其中的Fe2＋的方法是利用Fe2+的還原性來檢驗，具體操作是：取A的溶液，滴加酸性高錳酸鉀溶液，若紅色變淺或褪去，證明有Fe2＋；（5）若將鐵絲換成銅絲，反應(yīng)后的溶液沒有出現(xiàn)預(yù)計的藍(lán)色溶液，而出現(xiàn)了大量白色固體，原因是在濃硫酸中的水很少，不能寫成硫酸銅溶液，要確認(rèn)CuSO4生成，待試管冷卻后，將濃硫酸倒出，在固體中加水，看固體是否溶解得到藍(lán)色溶液。

考點(diǎn)：考查濃硫酸與金屬反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗方法、所以現(xiàn)象及溶液中離子的檢驗的知識。