為了探究濃度對硫酸氧化性的影響,某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動:
[探究一]稱取無銹鐵釘(碳素鋼)12.0g放入30.0mL濃硫酸中,加熱,充分反應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y.
(1)甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe
3+外還可能含有Fe
2+.若要確認(rèn)其中的Fe
2+,請選擇下列試劑,設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案(簡述操作過程、現(xiàn)象和結(jié)論)
取少量X溶液裝于試管,向試管中滴加酸性高猛酸鉀溶液,若溶液褪色,則證明X溶液中含有Fe2+,否則不含F(xiàn)e2+
取少量X溶液裝于試管,向試管中滴加酸性高猛酸鉀溶液,若溶液褪色,則證明X溶液中含有Fe2+,否則不含F(xiàn)e2+
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供選用試劑:a.KSCN溶液和氯水 b.鐵粉和KSCN溶液 c.濃氨水 d.酸性KMnO
4溶液
(2)乙同學(xué)為了測定氣體Y中SO
2的含量,設(shè)計(jì)如下三種方案:
方案Ⅰ.取672mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中,然后加入足量BaCl
2溶液,經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體4.66g.
方案Ⅱ.向VmL c mol?L
-1酸性高猛酸鉀溶液中緩慢通入Y氣體aL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),溶液恰好完全褪色.
方案Ⅲ,取VL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y緩慢通入足量的氫氧化鋇溶液中,充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、烘干,稱得固體質(zhì)量為mg.
①其中不合理的方案是
方案III
方案III
,理由是
生成BaCO3和BaSO4兩種沉淀,無法計(jì)算SO2的體積
生成BaCO3和BaSO4兩種沉淀,無法計(jì)算SO2的體積
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②選擇合理方案的數(shù)據(jù)計(jì)算氣體Y中SO
2的體積分?jǐn)?shù)(用含未知數(shù)的代數(shù)式表示)
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[探究二]分析上述實(shí)驗(yàn)中SO
2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果,丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含量有H
2和CO
2氣體.為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持裝置已省略).
(3)裝置A中試劑的作用是
吸收并除去SO2
吸收并除去SO2
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(4)簡述確認(rèn)氣體Y中含有CO
2的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
B中品紅溶液不褪色,C中澄清石灰水變渾濁
B中品紅溶液不褪色,C中澄清石灰水變渾濁
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(5)有同學(xué)根據(jù)“F干燥管無水硫酸銅是否變藍(lán)色”確認(rèn)Y氣體中是否有氫氣,你認(rèn)為是否可靠?
不可靠
不可靠
(填“可靠”或“不可靠”),簡述理由:
空氣中的水蒸氣進(jìn)入F裝置,也可使無水硫酸銅變藍(lán)色
空氣中的水蒸氣進(jìn)入F裝置,也可使無水硫酸銅變藍(lán)色
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