Question

（16分）某兴趣小组的同学发现将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。为此，他们设计了如下装置验证所产生的气体。

（1）填写装置的作用：B             ，C             ，G             ，

（2）证明有SO₂生成的现象是

（3）可以证明气体X中含有氢气的实验现象是：E中：_____________，F中：__________。如果去掉装置D，还能否根据F中的现象判断气体中有氢气？________（填“能”或“不能”），原因是_________。

（4）反应后A的溶液中含有Fe^3＋和Fe^2＋，检验其中的Fe^2＋的方法是        。

（5）若将铁丝换成铜丝，反应后的溶液没有出现预计的蓝色溶液，而出现了大量白色固体，原因是            ，要确认CuSO₄生成，待试管冷却后，                   。

Answer

（1）防止倒吸 验证有SO2生成 防止空气中的H2O进入F(3分)

（2）酸性高锰酸钾变浅(2分)

（3）黑色(CuO)变成红色(Cu) 白色粉末变成蓝色 不能 因为混合气体中可能含H2O，会干扰H2的检验(4分)

（4）取A的溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若红色褪去，证明有Fe2＋。(3分)

（5）浓硫酸中的水很少 (2分)将浓硫酸倒出，在固体中加水(2分)

【解析】

试题分析：（1）熄灭A装置中酒精灯时，A装置中气体冷却压强减小，C装置中溶液易进入A试管中产生倒吸现象，所以B装置的作用是防止倒吸；酸性高猛酸钾溶液有强氧化性，二氧化硫能和酸性高猛酸钾溶液发生氧化反应而使其褪色，所以酸性高猛酸钾的作用是验证有SO2生成，同时除去SO2 ；空气中含有水蒸气，如果没有G装置，水蒸气进入F装置干扰实验，所以G的作用是：防止空气中的H2O进如F。

（2）二氧化硫有还原性，酸性高猛酸钾有强氧化性，二者能发生氧化还原反应而使酸性高猛酸钾溶液颜色变浅，所以证明有SO2生成的现象是酸性高锰酸钾变浅。

（3）生成的气体经洗气和干燥后剩余的气体就是氢气，氢气有还原性能和氧化铜在加热条件下发生置换反应生成铜单质，生成的水遇无水硫酸铜时白色固体变蓝色，所以证明含有氢气的现象是：E中黑色(CuO)变成红色(Cu)，F中白色粉末变成蓝色；制取的气体中含有水蒸气，如果去掉D装置，会干扰H2的检验，所以不能。

（4）酸性高猛酸钾有强氧化性，能氧化二氧化硫而使其褪色，所以检验亚铁离子的方法是：取A的溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若红色褪去，证明有Fe2＋。

（5）由于浓硫酸中水很少，所以出现了大量白色固体；要确认CuSO4生成，待试管冷却后，将浓硫酸倒出，在固体中加水即可。

考点：考查化学实验基本操作，常见气体的制备原理及其性质、检验等知识