Question

工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：

[探究一]

（1）將已去除表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，10分鐘后移人硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是         。

（2）另稱取鐵釘6．0g放入15．0ml．濃硫酸中，加熱，充分應(yīng)后得到溶液X并收集到氣體Y。

①甲同學(xué)認(rèn)為X中除外還可能含有。若要確認(rèn)其中的，應(yīng)先用          選填序號(hào)）。

a．KSCN溶液和氯水         b．鐵粉和KSCN溶液        c．濃氨水      d．酸性溶液

②乙同學(xué)取336ml（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)：

然后加入足量溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2．33g。由于此推知?dú)怏wY中的體積分?jǐn)?shù)為             。

[探究二]

分析上述實(shí)驗(yàn)中體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含量有和Q氣體。為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)狀置（圖中夾持儀器省略）。

 

（3）裝置B中試劑的作用是            。

（4）認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是            （用化學(xué)方程式表示）。

（5）為確認(rèn)Q的存在，需在裝置中添加M于             （選填序號(hào)）。

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

（6）如果氣體Y中含有，預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是            。

（7）若要測定限定體積氣體Y中的含量（標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28ml ），除可用測量體積的方法外，可否選用質(zhì)量稱量的方法？做出判斷并說明理由              。

Answer 1

（1）鐵釘表面被鈍化（或其它合理答案）

（2）①d   ②66.7%(或其他合理答案)

（3）檢驗(yàn)SO₂是否除盡

（5）c

（6）D中固體由黑變紅和E中固體由白變藍(lán)

（7）否，用托盤天平無法稱量D或E的差量  可，用分析天平稱量D或E的差量

解析:

本題為對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的考查。  對(duì)Fe^2＋的檢驗(yàn)可利用Fe^2＋的還原性，用酸性高錳酸鉀溶液來檢驗(yàn)。利用硫元素的守恒，結(jié)合關(guān)系式：SO₂→BaSO₄求出SO₂的體積分?jǐn)?shù)：=66.7%。根據(jù)鐵釘（或碳素鋼）中含有碳元素，推斷所的氣體中可能含有二氧化碳，結(jié)合圖中設(shè)計(jì)裝置的目的，可知檢驗(yàn)二氧化碳的方法是首先將二氧化硫除去→確認(rèn)二氧化硫已經(jīng)完全除去→堿石灰吸收→稱量堿石灰質(zhì)量是否增加→確認(rèn)是否含有二氧化碳，故吸收二氧化碳之前應(yīng)除去其中的水蒸氣，即在B、C間加入干燥裝置。對(duì)于氫氣的檢驗(yàn)則可通過與灼熱氧化銅的反應(yīng)現(xiàn)象和對(duì)產(chǎn)物水的驗(yàn)證來實(shí)現(xiàn)。本題涉及的實(shí)驗(yàn)質(zhì)量、體積都非常小，其質(zhì)量數(shù)據(jù)測量要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了中學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用的托盤天平的精確度，故（7）中不能用測量質(zhì)量法來測定。

【誤區(qū)警示】本題第（6）小問容易漏答盛無水硫酸銅的干燥管中現(xiàn)象而丟分（因?yàn)槟苁寡趸�銅還原的氣體也可能是一氧化碳）。