Question

（10分）請你參與下列探究：

[問題情景]某化學實驗小組同學將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時有較多的氣泡放出。同學們都能解釋紅色固體物質(zhì)的出現(xiàn)，請你寫出生成紅色固體物質(zhì)的化學反應(yīng)方程式            。但卻對氣體的生成產(chǎn)生了疑問，這激發(fā)了同學們強烈的探究欲望，生成的是什么氣體？

[提出猜想]從物質(zhì)組成元素的角度，放出的氣體可能是O₂、SO₂、H₂。

[查閱資料]SO₂易溶于水，它能與過量的NaOH溶液反應(yīng)，生成Na₂SO₃。

[方案設(shè)計]依據(jù)上述猜想，實驗小組同學分別設(shè)計了如下方案：

（1）甲同學認為是O₂，則較簡單的檢驗方法是                                   。

（2）乙同學認為是SO₂，則只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中，稱量通氣前后洗氣瓶的質(zhì)量。寫出SO₂與過量的NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式                   。

（3）甲、乙同學實驗的結(jié)果表明氣體中既不含O₂也不含SO₂。丙同學根據(jù)以上實驗結(jié)果推測氣體是H₂。

[實驗探究]丙同學為了檢驗H₂，收集了一試管氣體，用拇指堵住試管口且管口略向下傾斜靠近火焰移開拇指點火，聽到很小的聲音。然后再將氣體用帶尖嘴的導管導出點燃且用冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，氣體在空氣中安靜的燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯壁上有水珠生成，接觸燒杯的手能感覺到發(fā)熱。

結(jié)論：鐵粉與硫酸銅的溶液反應(yīng)時，產(chǎn)生的氣體是           。

[思維拓展]由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有            物質(zhì)。

 

Answer 1

【答案】

[問題情景] Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

[方案設(shè)計]（1）用帶火星的木條檢驗氣體能否使之復燃   （2）SO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

[實驗探究] H₂

[思維拓展]酸性

【解析】（1）鐵的金屬性強于銅，能和硫酸銅反應(yīng)置換出銅，方程式為Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu。

（2）經(jīng)驗氧氣最簡單的方法是用帶火星的木條，是木條復燃的是氧氣。

（3）SO₂是酸性氧化物，能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，方程式為SO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O。

（4）根據(jù)反應(yīng)中的現(xiàn)象可以判斷，該氣體是氫氣。由于鐵是活潑的金屬能和酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，這說明溶液中含有酸性的物質(zhì)。