(11分)某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時(shí),觀察到鐵完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體。為此,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下裝置驗(yàn)證所產(chǎn)生的氣體。

(1)填寫裝置的作用:
B                                            ,
C                                          ,
G                                          。
(2)先點(diǎn)燃         處酒精燈(填“A”或“E”),點(diǎn)燃E處酒精燈前一步操作                                           。
(3)證明有SO2生成的現(xiàn)象是                                        。
(4)可以證明氣體X中含有氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:___________       __     ___________。
如果去掉裝置D,還能否根據(jù)F中的現(xiàn)象判斷氣體中有氫氣?________(填“能”或“不能”),原因是_______                  __                              ___________。
(5)反應(yīng)后A的溶液中含有Fe3+和Fe2+,檢驗(yàn)其中的Fe2+的方法是                                                                 。

(11分)(1)防止倒吸;驗(yàn)證有SO2生成;防止空氣中的H2O進(jìn)入F(3分)
(2)A;(1分)   檢驗(yàn)氫氣的純度(1分)  (3)酸性高錳酸鉀溶液變淺(1分)
(4)黑色(CuO)變成紅色(Cu);白色粉末變成藍(lán)色;不能;因?yàn)榛旌蠚怏w中可能含H2O,會(huì)干擾H2的檢驗(yàn)(4分)
(5)取A的溶液,滴加酸性高錳酸鉀溶液,若紅色褪去,證明有Fe2+。(1分)

解析試題分析:(1)由于SO2極易溶于水,所以B裝置的主要作用是防止倒吸;二氧化硫極易還原性,能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,所以C裝置的作用是驗(yàn)證有SO2生成;由于空氣中也含有水蒸氣,會(huì)干擾實(shí)驗(yàn),所以G裝置的作用是防止空氣中的H2O進(jìn)入F。
(2)由于裝置中含有空氣,所以應(yīng)該首先點(diǎn)燃A處酒精燈,以排盡裝置中的空氣。由于生成的氫氣是可燃性氣體,在點(diǎn)燃之前需要檢驗(yàn)氫氣的純度,所以點(diǎn)燃E處酒精燈前一步操作檢驗(yàn)氫氣的純度。
(3)根據(jù)(1)中分析可知,證明有SO2生成的現(xiàn)象是酸性高錳酸鉀溶液變淺。
(4)氫氣具有還原性,能把氧化銅還原生成銅和水,而無水硫酸銅極易吸水變成膽礬,所以可以證明氣體X中含有氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是黑色(CuO)變成紅色(Cu)、白色粉末變成藍(lán)色;由于混合氣體中可能含H2O,會(huì)干擾H2的檢驗(yàn),所以不能根據(jù)F中的現(xiàn)象判斷氣體中有氫氣。
(5)亞鐵離子具有還原性,據(jù)此可以檢驗(yàn)。即取A的溶液,滴加酸性高錳酸鉀溶液,若紅色褪去,證明有Fe2+。
考點(diǎn):考查SO2、氫氣的檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)安全以及亞離子的有關(guān)檢驗(yàn)等
點(diǎn)評(píng):化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,所以有化學(xué)實(shí)驗(yàn)即科學(xué)探究之說法?v觀近幾年高考,主要以考察探究性實(shí)驗(yàn)和物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)為主。這些探究性和制備性實(shí)驗(yàn)的試題,綜合性強(qiáng),理論和實(shí)踐的聯(lián)系緊密,有的還提供一些新的信息,這就要求學(xué)生必須認(rèn)真、細(xì)致的審題,聯(lián)系所學(xué)過的知識(shí)和技能,進(jìn)行知識(shí)的類比、遷移、重組,全面細(xì)致的思考才能得出正確的結(jié)論。探究性實(shí)驗(yàn)的一般思路是:1.準(zhǔn)確地把握實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.利用已學(xué)知識(shí),分析如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的--實(shí)驗(yàn)原理;3.結(jié)合實(shí)驗(yàn)材料,初步確定設(shè)計(jì)對(duì)策--實(shí)驗(yàn)方案。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸.某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn):將一定量的鐵釘與濃硫酸加熱時(shí),觀察到鐵釘完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體.實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有下列試劑:0.01mol/L 酸性KMnO4溶液、0.10mol/L KI溶液、新制氯水、淀粉溶液、蒸餾水.請(qǐng)你協(xié)助他們探究所得溶液和氣體的成分.
提出猜想
Ⅰ.所得溶液中的金屬離子可能含有Fe2+和Fe3+中的一種或兩種;
Ⅱ.所得氣體中肯定含有
SO2
SO2
氣體.
實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象 結(jié)  論
驗(yàn)證猜想Ⅰ 步驟①:取少量0.01mol/L 酸性KMnO4溶液,滴入所得溶液中
溶液紫紅色褪去
溶液紫紅色褪去
含有Fe2+
含有Fe2+
步驟②:
另取少量所得溶液,滴加KI和淀粉溶液
另取少量所得溶液,滴加KI和淀粉溶液
溶液變?yōu)樗{(lán)色
溶液變?yōu)樗{(lán)色
含有Fe3+
驗(yàn)證猜想Ⅱ 將所得氣體通入如下裝置
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變;試管中收集到氣體
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變;試管中收集到氣體
含有兩種或以上氣體
問題討論
(1)有同學(xué)提出:若另外選用KSCN溶液,則僅利用KSCN和新制氯水兩種溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究,請(qǐng)對(duì)該觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià):
不正確,若溶液中含有Fe3+則無法檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2+
不正確,若溶液中含有Fe3+則無法檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2+

(2)有同學(xué)提出:試管中氣體可能是H2和Q氣體,為此重新設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)裝置如下圖(圖中夾持儀器省略).

①認(rèn)為含有Q的理由是
C+2H2SO4(濃)═CO2↑+2SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(濃)═CO2↑+2SO2↑+2H2O
(用化學(xué)方程式表示).
②為確認(rèn)Q的存在,則M中盛放的試劑為
澄清石灰水
澄清石灰水
,并將裝置M添加于
c
c
(選填序號(hào)).
a.A之前      b.A-B間       c.B-C間       d.C-D間
③裝置圖中D、E、F組合的作用是
確認(rèn)是否有H2
確認(rèn)是否有H2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2010?揭陽(yáng)模擬)鐵在冷的濃硫酸中能發(fā)生鈍化.某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時(shí),觀察到鐵完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體.實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有下列試劑:0.01mol/L 酸性KMnO4溶液、0.1mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸餾水.請(qǐng)你協(xié)助他們探究所得溶液和氣體的成分.
【提出猜想】
Ⅰ.所得溶液中的金屬離子可能含有Fe2+和Fe3+中的一種或兩種;
Ⅱ.所得氣體中可能含有
SO2、H2
SO2、H2
中的一種或兩種.
【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)操作 預(yù)期現(xiàn)象 結(jié)  論
驗(yàn)證猜想Ⅰ 步驟①:取少量0.01mol/L 酸性KMnO4溶液,滴入所得溶液
溶液紫紅色褪去
溶液紫紅色褪去
含有Fe2+
含有Fe2+
步驟②:
另取少量所得溶液,滴加KI溶液和淀粉溶液
另取少量所得溶液,滴加KI溶液和淀粉溶液
溶液變?yōu)樗{(lán)色
溶液變?yōu)樗{(lán)色
含有Fe3+
驗(yàn)證猜想Ⅱ 將所得氣體通入如下裝置
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變,試管中收集到氣體
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變,試管中收集到氣體
含有兩種氣體
【問題討論】
有同學(xué)提出,若另外選用KSCN溶液,則僅利用KSCN和H2O2兩種溶液即可完成猜想Ⅰ的所有探究,請(qǐng)對(duì)該觀點(diǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià):
不正確,若溶液中含有Fe3+則無法檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2+
不正確,若溶液中含有Fe3+則無法檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe2+

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鐵在冷的濃硫酸中能發(fā)生鈍化.某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時(shí),觀察到鐵完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體.請(qǐng)你協(xié)助他們探究所得氣體的成分.
猜想一:所得氣體中可能是SO2
猜想二:所得氣體中可能是
H2
H2

猜想三:所得氣體中可能是
SO2和H2
SO2和H2
的混合氣體.
(1)將所得氣體通入如下裝置證明猜想三正確的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變,試管中收集到氣體
甲中KMnO4溶液褪色,乙中KMnO4溶液顏色不變,試管中收集到氣體
;
(2)點(diǎn)燃試管中的氣體前,必須要進(jìn)行的操作是
檢驗(yàn)氣體的純度
檢驗(yàn)氣體的純度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?崇川區(qū)三模)某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn),將CuSO4溶液與Na2CO3溶液混合會(huì)產(chǎn)生藍(lán)綠色沉淀.他們對(duì)沉淀的組成很感興趣,決定采用實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行探究.
[提出猜想]
猜想1:所得沉淀為
Cu(OH)2
Cu(OH)2
;          
猜想2:所得沉淀為
CuCO3
CuCO3

猜想3:所得沉淀為堿式碳酸銅[化學(xué)式可表示為mCu (OH)2?nCuCO3].查閱資料獲知,無論是哪一種沉淀受熱均易分解(假設(shè)均不含結(jié)晶水).
[實(shí)驗(yàn)探究]
步驟1:將所得懸濁液過濾,先用蒸餾水洗滌,再用無水乙醇洗滌,風(fēng)干.
步驟2:取一定量所得固體,用如圖裝置(夾持儀器未畫出)進(jìn)行定性實(shí)驗(yàn).能證明猜想1成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
B中白色固體變藍(lán),C中無明顯現(xiàn)象(若猜想1所得沉淀為CuCO3,則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為B中無明顯現(xiàn)象,C中產(chǎn)生白色沉淀)
B中白色固體變藍(lán),C中無明顯現(xiàn)象(若猜想1所得沉淀為CuCO3,則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為B中無明顯現(xiàn)象,C中產(chǎn)生白色沉淀)


[問題討論]
(1)檢查上述虛線框內(nèi)裝置氣密性的實(shí)驗(yàn)操作是:關(guān)閉K,
用酒精燈微熱硬質(zhì)玻璃管,若C中有氣泡逸出,撤去酒精燈冷卻一段時(shí)間后,C中導(dǎo)管內(nèi)形成水柱,則證明裝置的氣密性良好
用酒精燈微熱硬質(zhì)玻璃管,若C中有氣泡逸出,撤去酒精燈冷卻一段時(shí)間后,C中導(dǎo)管內(nèi)形成水柱,則證明裝置的氣密性良好

(2)若在上述裝置B中盛放無水CaCl2,C中盛放Ba(OH)2溶液,還可測(cè)定所得沉淀的組成.
①C中盛放Ba(OH)2溶液,而不使用澄清石灰水的原因是
Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,充分吸收CO2,BaCO3的摩爾質(zhì)量大于CaCO3,測(cè)量誤差小
Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2,充分吸收CO2,BaCO3的摩爾質(zhì)量大于CaCO3,測(cè)量誤差小

②若所取藍(lán)綠色固體質(zhì)量為27.1g,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,裝置B的質(zhì)量增加2.7g,C中產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量為19.7g.則該藍(lán)綠色固體的化學(xué)式為
Cu5(OH)6(CO32[或2CuCO3?3Cu(OH)2]
Cu5(OH)6(CO32[或2CuCO3?3Cu(OH)2]

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將一定量的鐵與濃硫酸加熱時(shí),觀察到鐵完全溶解,并產(chǎn)生大量氣體.為此,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下裝置驗(yàn)證所產(chǎn)生的氣體.

(1)填寫裝置的作用:B
防止倒吸
防止倒吸
,C
驗(yàn)證有SO2生成,同時(shí)除去SO2
驗(yàn)證有SO2生成,同時(shí)除去SO2
,G
防止空氣中的H2O進(jìn)入F
防止空氣中的H2O進(jìn)入F

(2)先點(diǎn)燃
A
A
處酒精燈(填“A”或“E”),點(diǎn)燃E處酒精燈前一步操作
檢驗(yàn)氫氣的純度
檢驗(yàn)氫氣的純度

(3)證明有SO2生成的現(xiàn)象是
酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺
酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺

(4)可以證明氣體X中含有氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:
E中黑色(CuO)變成紅色(Cu),F(xiàn)中白色粉末變成藍(lán)色
E中黑色(CuO)變成紅色(Cu),F(xiàn)中白色粉末變成藍(lán)色
.如果去掉裝置D,還能否根據(jù)F中的現(xiàn)象判斷氣體中有氫氣?
不能
不能
(填“能”或“不能”),原因是
因?yàn)榛旌蠚怏w中可能含H2O,會(huì)干擾H2的檢驗(yàn)
因?yàn)榛旌蠚怏w中可能含H2O,會(huì)干擾H2的檢驗(yàn)

(5)反應(yīng)后A的溶液中含有Fe3+和Fe2+,檢驗(yàn)其中的Fe2+的方法是
取A的溶液,滴加酸性高錳酸鉀溶液,若紅色褪去,證明有Fe2+
取A的溶液,滴加酸性高錳酸鉀溶液,若紅色褪去,證明有Fe2+

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