Question

(14分)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：

[探究一]

（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是         。

（2）另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。

①甲同学认为X中除Fe³⁺外还可能含有Fe²⁺。若要确认其中的Fe²⁺，应选用          （选填序号）。

a．KSCN溶液和氯水    b．铁粉和KSCN溶液     c.．浓氨水    d．酸性KMnO₄溶液

②乙同学取336mL（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：

SO₂+Br₂+2H₂O＝2HBr+H₂SO₄

然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中SO₂的体积分数为             。

[探究二]

分析上述实验中SO₂体积分数的结果，丙同学认为气体Y中还可能含少量的H₂和Q气体。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略）。

（3）装置B中试剂的作用是            。

（4）认为气体Y中还含有Q的理由是            （用化学方程式表示）。

（5）为确认Q的存在，需在装置中添加M于             （选填序号）。

  a. A之前      b.A－B间       c.B－C间       d.C－D间

（6）如果气体Y中含有H₂，预计实验现象应是            。

Answer

（14分）（每空2分）

（1）其原因是铁钉表面被钝化（或其它合理答案）。

（2）应选用    d       选填序号）。

SO2的体积分数为66.7%（或其它合理答案）。

（3）装置B中试剂的作用是检验SO2是否除尽。

（4）理由是C＋H2SO4(浓) CO2↑＋SO2↑＋2H2O（用化学方程式表示）。

（5）添加M于     c      （选填序号）。

（6）预计实验现象应是D中固体由黑变红和E中固体由白变蓝。