Question

化学兴趣小组同铝丝插入硫酸铜溶液中时，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。为了确定生成了什么气体，同学们决定进行探究。

[猜想]放出的气体可能是SO₂、O₂、H₂的一种或几种,提出猜想的依据是_______________。

[查阅资料]SO₂易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO₃；

[方案设计]依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案:

（1）甲同学认为是O₂，则检验方法是______________，经检验不是O₂。

（2）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。

[实验探究]①实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯;这样操作的目的是__________________。

②实验过程中发现A装置中溶液________________，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为_____________。

[结论]铝丝与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气，硫酸铜溶液中可能含有______________。

（3）丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨，然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中，在横截面处现象明显，但在铝丝表面无明显现象，可能的原因是_____________。

Answer

质量守恒定律(合理即可) 把带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气 将装置内的空气排尽 不变浑浊 红色 硫酸(合理即可) 摩擦产生热量，使铝的表面被氧化

【解析】

[猜想]

根据题意，参加反应的物质中存在硫、氧、氢、铝、铜元素，放出的气体可能是SO2、O2、H2的一种或几种，提出猜想的依据是质量守恒定律(合理即可)；

[方案设计]依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案:

（1）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，常用于检验氧气。甲同学认为是O2，则检验方法是把带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气，经检验不是O2。

（2）[实验探究]①实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯;这样操作的目的是将装置内的空气排尽，防止爆炸，氢气与氧气的混合物点燃可能发生爆炸；

②该实验的结论是产生的气体是氢气，没有二氧化硫，氢气与氧化铜加热时生成铜和水。实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为红色；

[结论]铝丝与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气，硫酸铜溶液中可能含有硫酸(合理即可)。

（3）丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨，然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中，在横截面处的现象明显，但在铝丝表面无明显现象，可能的原因是摩擦产生热量，使铝的表面被氧化。