Question

為研究鐵質材料與熱濃硫酸的反應，某學習小組用碳素鋼(即鐵和碳的合金)進行了以下探究活動：
[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分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是                                     。
（2）稱取碳素鋼6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱，充分反應后得到溶液X并收集到混合氣體Y。
①甲同學認為X中除Fe³⁺之外還可能含有Fe²⁺。若要確認其中的Fe²⁺，應選用       （選填序號）。
A．KSCN溶液和氯水    B．鐵粉和KSCN溶液    C．濃氨水    D．酸性KMnO₄溶液
②乙同學取560mL(標準狀況)氣體Y通入足量溴水中，發生SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄反應，然后加入足量BaCl₂溶液，經適當操作后得干燥固體4.66g。由此推知氣體Y中SO₂的體積分數為        。
[探究二]根據上述實驗中SO₂體積分數的分析，丙同學認為氣體Y中還可能含有Q₁和Q₂兩種氣體，其中Q₁氣體，在標準狀況下，密度為0.0893g·L^－1。為此設計了下列探究實驗裝置（假設有關氣體完全反應）。

（3）裝置B中試劑的作用是                        
（4）分析Y氣體中的Q₂氣體是如何生成的                                    （用化學方程式表示）。
（5）已知洗氣瓶M中盛裝澄清石灰水，為確認Q₂的存在，，需在裝置中添加洗氣瓶M于              （填序號）。
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Q₁，預計實驗現象應是                                                

Answer 1

（每空2分，共14分）
（1）鐵被鈍化了；  （2）①D；              ②0.80；（3）檢驗SO₂是否除盡；
（4）C+2H₂SO₄CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；   （5）C；
（6）D中的固體由黑變紅和E中固體由白變藍；

解析