Question

【題目】小明在做鐵與硫酸溶液反應的實驗時，發現生成的氣體有刺激性氣味，于是進行了探究．

【提出問題】鐵與硫酸溶液反應生成的氣體為什么有刺激性氣味？

【查閱資料】

(1)6H2SO4(濃)+2FeFe2(SO4)3+6H2O+3SO2↑

(2)SO2可使品紅溶液的紅色褪去

【進行猜想】鐵與不同濃度的硫酸溶液反應，生成的氣體產生可能有二氧化硫

【實驗探究】小明用圖甲所示裝置進行實驗，并將E中收集到的氣體進行如圖乙所示的爆鳴實驗．

(1)請幫助小明完成下表：

		實驗現象			A中生成氣體成分
		B中品紅溶液	D中品紅溶液	爆鳴實驗
實驗一	98%	________	不褪色	無爆鳴聲	只有SO2
實驗二	45%	稍有褪色	不褪色	有爆鳴聲	________
實驗三	25%	________	不褪色	________	只有H2

【實驗結論】鐵與不同濃度的硫酸反應，生成的氣體產物可能不同，當硫酸溶液濃度達到足夠大時，生成的氣體產物中有二氧化硫．

(2)【實驗結論】鐵與不同濃度的硫酸反應，生成的氣體產物可能不同，當硫酸溶液濃度達到足夠大時，生成的氣體產物中有二氧化硫

【交流反思】

(1)寫出實驗三中鐵與硫酸溶液反應的化學方程式 ________ ，寫出實驗二中發生爆鳴反應的化學方程式________ ．

(2)實驗一中C裝置的作用是________ ．

【拓展延伸】小明又將A裝置進行了如圖所示的改進，試分析：增加的導管下端伸入液面以下原因________ ，該導管所起的作用是_________ ．

Answer 1

【答案】 褪色 有二氧化硫和氫氣 不褪色 有爆鳴聲 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 2H2+O22H2O 吸收二氧化硫 形成液封，防止生成的氣體逸出 平衡試管內外的壓強，防止停止加熱時液體倒吸入試管

【解析】【實驗探究】(1)根據實驗現象可以判斷實驗結論，根據實驗結論可以判斷實驗現象；【交流反思】(1)鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣；氫氣燃燒生成水；(2)氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化硫，并且氫氧化鈉和二氧化硫反應生成亞硫酸鈉和水；【拓展延伸】不同的實驗裝置，功能不同。【實驗探究】(1)根據6H2SO4(濃)+2FeFe2(SO4)3+6H2O+3SO2↑；實驗一：濃硫酸與鐵反應會產生二氧化硫，SO2可使品紅溶液的紅色褪去；稀硫酸與鐵反應產生氫氣。實驗二：有圖示數據可知，B中品紅溶液稍有褪色，且有爆鳴聲，說明45%的硫酸與鐵反應有二氧化硫和氫氣生成；實驗三：由只有氫氣生成可知，B中品紅溶液不褪色，且有爆鳴聲；【交流反思】(1)鐵和稀硫酸反應生成硫酸亞鐵和氫氣，反應的化學方程式為Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；氫氣燃燒生成水，反應的化學方程式為2H2+O22H2O；(2)實驗一中C裝置的作用是吸收二氧化硫；【拓展延伸】增加的導管下端伸入液面以下原因是形成液封，防止生成的氣體逸出；該導管所起的作用是平衡試管內外的壓強，防止停止加熱時液體倒吸入試管。