内容正文:
2024年中考化学三轮复习重难点提分专训:科学探究题
1.某化学兴趣小组的学生研究过量的炭粉与Fe2O3在高温条件下反应的气体产物成分。探究过程如下:
(1)提出假设:气体产物全部是CO2。
(2)查阅资料:a.氮气不能与炭粉及Fe2O3反应。
b.高温下可以发生下列反应:
(3)设计方案:将一定量氧化铁在隔绝空气的环境下与过量炭粉充分反应。用实验中实际测得产生气体的质量,与理论计算得到的CO2的质量进行比较。
(4)实验装置:如图所示。
(5)实验操作:
①称量:反应前Fe2O3的质量3.20g;炭粉的质量2.00g;玻璃管C的质量48.48g。反应后玻璃管与残留固体共52.24g。
②加热前先通一段时间氮气,再夹紧弹簧夹T,点燃酒精喷灯加热。
(6)问题分析:①用酒精喷灯而不用酒精灯的目的是 。
②加热前先通一段时间氮气的目的是 。
③理论计算:若氧化铁与炭粉反应的气体产物全部是CO2,求3.20 g氧化铁完全反应时生成CO2的质量 。(写出计算过程)
④根据实验数据计算实验中实际获得气体的质量 。(写出计算过程)
(7)结论:原假设 (能、不能)成立,理由是 。
(8)兴趣小组成员小聪想到家里新换的水龙头。他从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬。好奇的小聪想探究铬(Cr)与常见金属铁、铜的活动性强弱,请你参与。
【作出猜想】
猜想1:Cr>Fe>Cu; 猜想2:Fe>Cu >Cr; 猜想3:你的猜想是 。
【查阅资料】
①铬是银白色有光泽的金属,在空气中其表面能生成抗腐蚀的致密的氧化膜。
②铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
【设计与实验】
小聪同学取大小相等的三种金属片,用砂纸打磨光亮;再取三支试管,分别放入等量的同种稀硫酸。
实验
试管1
试管2
试管3
实验操作
实验现象
铁片表面产生气泡较慢,溶液变为浅绿色
铬片表面产生气泡较快,溶液变成为蓝色
铜表面无气泡
【结论与解释】
①小聪得到的结论是猜想 正确。
②实验前用砂纸打磨金属片的目的是 。
【知识运用】
将铬片投入FeSO4溶液中,反应 (填“能”或“不能”)进行。若能进行,请你写出化学方程式 。
2.学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:氧化铜(CuO)能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢?于是进行以下探究。
【猜想】Ⅰ.氧化铜不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ.氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量和化学性质发生了改变;
Ⅲ.氧化铜是反应的催化剂,反应前后 。
【实验】用天平称量0.2g氧化铜(CuO),取5mL5%过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
步骤③现象
步骤⑥结果
步骤⑦现象
结论
,
带火星的木条复燃
溶液中有气泡放出,
猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;
猜想Ⅲ成立
(1)步骤①的目的是 。
(2)步骤⑥的目的是 。
(3)过氧化氢能被氧化铜(CuO)催化分解放出氧气的符号表达式为 。
【实验拓展】
某实验小组还想探究影响过氧化氢分解速率的其它因素。实验装置如图所示,用注射器加入不同浓度的H2O2溶液10mL,实验中测算生成O2的体积,绘制氧气体积随时间变化的曲线,如下表所示。
实验编号
H2O2的质量分数(%)
MnO2的质量(g)
对应曲线
I
3.4
0
a
II
2.4
0
b
Ⅲ
3.4
1.0
C(待绘制)
①本实验中,测量生成O2体积的装置是 (填编号)。
②根据实验探究目的,从曲线a、b中,可得出的结论是 。
③在“答题卡图”中画出曲线c的大致位置及趋势 。
3.碱式碳酸铜是一种绿色的固体,受热分解成黑色固体物质、二氧化碳和水。这种黑色固体的成分是什么呢?亮亮与同学们进行以下探究:
【猜想】该黑色固体可能是氧化铜,也可能是氧化铜和炭的混合物。
【设计与实验】
实验步骤
实验现象
结论和化学方程式
亮亮同学取少量黑色固体,放入试管中,加入足量的稀硫酸,微热
黑色固体完全消失,溶液变
此黑色固体是氧化铜。该反应的化学方程式为
接着小明与同学们用氢气还原氧化铜制取铜。
(1)要制得纯净的氢气,小明应选用的药品是 。
A 铁和稀硫酸 B 锌和浓盐酸 C 镁和稀硫酸 D 锌和稀硫酸
(2)实验开始时,应先 ,然后再加热。
(3)实验结束后,小方同学对还原后的红色物质产生了兴趣,该红色物质一定是单质铜吗?
查阅有关资料获知:氢气与氧化铜在加热条件下能生成氧化亚铜(),氧化亚铜也呈红色,且能与稀硫酸反应生成硫酸铜、铜和水。
为此,小方同学又做了两次实验,第一次称取氧化铜进行实验,得到了红色物质;第二次同样用氧化铜进行实验,得到了红色物质。
①小方通过对所得实验数据进行计算分析后得知第二次实验得到的红色物质全部是铜,第一次得到的红色物质除铜外,还含有氧化亚铜。小方的分析依据是 。
②随后,他用化学实验方法验证了上述分析结果的正确性。其验证方法是(简要写出操作现象、结论) 。
③从上述实验中,小方获得以下结论:在氢气还原氧化铜实验中,若还原不充分,会得到红色氧化亚铜,请写出氢气还原氧化铜生成氧化亚铜的化学方程式 。
4.小明通过实验发现氧化铜也能作过氧化氢分解的催化剂,为比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,某研究小组进行了如下探究:
【定性探究】
(1)如图甲,可通过 观察来定性比较二者的催化效果。
(2)写出过氧化氢在氧化铜的催化作用下发生反应的文字表达式: 。
【定量探究】为了定量比较二者的催化效果,实验时小明用图乙所示装置做对照实验,以生成40mL气体为标准(其他可能影响实验的因素均已忽略)设计了下列三组实验。
实验序号
5%过氧化氢溶液体积/mL
其他物质质量
待测数据
①
20
②
20
氧化铜0.5g
③
20
二氧化锰0.5g
(3)实验前检查图乙装置气密性的方法是 。
(4)上述实验应测量的“待测数据”是 。
(5)实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”“小”或“不确定”)。
(6)要比较氧化铜和二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果,还可以测量 。
【探究二】:硫酸铜溶液也能做过氧化氢分解反应的催化剂,小组同学在常温下,向a、b、c三个试管中分别加入等量的5%的过氧化氢溶液,在其他条件相同时,各滴入2滴5%、10%、20%的硫酸铜溶液,绘制了产生氧气的体积和时间变化的曲线如图。请你回答:
(7)写出两条规律性结论:① 。② 。
(8)若实验中所得的曲线如图中虚线所示,请推测其中可能的原因: 。
5.果蔬洗涤盐是厨房中常见的一种清洁用品。兴趣小组的同学们对某品牌果蔬洗涤盐的性质及成分产生浓厚的兴趣,展开项目式学习的探究之旅。
任务一:检测果蔬洗涤盐水溶液的酸碱性
(1)取适量果蔬洗涤盐水溶液于试管中,滴加无色酚酞试液,观察到无色酚酞试液变红,说明溶液呈 性。
任务二:探究果蔬洗涤盐的成分
【信息检索】I.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色:Ⅱ.,碳酸钠受热不易分解;Ⅲ.碳酸氢钠溶液与氯化钙溶液不反应。
【进行实验】
(2)同学取一根细铁丝,一端用砂纸打磨干净,蘸取该品牌果蔬洗涤盐,放在酒精灯外焰上灼烧,观察到火焰呈 色。同学们认为该品牌果蔬洗涤盐中含有钠的化合物。
【猜想假设】提出三种猜想:
(3)猜想一:碳酸钠; 猜想二:碳酸氢钠; 猜想三: 。
(4)【实验验证】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤I:取一定量果蔬洗涤盐加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中。
有气体产生, 。
猜想 正确。
步骤Ⅱ:另取少许果蔬洗涤盐溶于水中,滴加足量的氯化钙溶液。
产生白色沉淀。
【反思评价】
(5)步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
【拓展探究】
(6)小黎同学想到妈妈以前常用食盐水洗水果蔬菜,猜想该品牌果蔬洗涤盐中还可能含有氯化钠。同学们另取少量该品牌果蔬洗涤盐于试管中,向其中加入足量蒸馏水,再向其中加入足量的稀硝酸,再加入 (写化学式)溶液,观察到有白色沉淀生成,证明有氯化钠。
【知识延伸】
(7)小钱同学查阅资料发现利用不同方法去除黄瓜中嘧菌酯农药残留的效果,如图所示。由图中可知,奶粉、洗涤盐、比亚酶、洗洁精、洗菜机、清水中除去黄瓜中农药残留效果最好的是 。
任务三:定量了解果蔬洗涤盐
【定量计算】为了测定该品牌果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的含量,利用如图装置进行实验,装置B中放有10g果蔬洗涤盐。(假设整套装置气密性良好,各装置气体吸收剂足量)
(8)充分反应后,装置D增重0.88g,试计算10g果蔬洗涤盐中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程,否则不得分)
【实验反思】
(9)实验过程中必须向装置中通入空气,若没有装置A,造成测定结果 (填“偏大”或“偏小”或“不变”),装置C的作用是 。
6.酸碱中和反应是初中阶段重要的一类反应,请你一起探究。
【实验1】从pH变化角度探究酸与碱的反应
(1)将NaOH溶液逐滴滴入一定量的盐酸中,下列图像合理的是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)如图丙是氢氧化钠溶液与盐酸反应的示意图。该反应中发生变化的微粒是 。
【实验2】从能量变化角度探究酸与碱的反应
某小组同学测量盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中温度的变化,观察到溶液温度升高,因此,得出两者能反应的结论。有同学发现此结论不够严谨,在室温下设计了以下实验:
①10mL一定浓度的盐酸与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
②10mL一定浓度的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合,测量溶液温度的变化。
③10mL一定浓度的盐酸与10mL一定浓度的氢氧化钠溶液混合,测量溶液温度的变化。
用数字化实验技术测得3个实验,溶液温度随时间变化的关系如图1所示。
(3)由图1可知,盐酸与氢氧化钠溶液稀释时均 (填“放热”或“吸热”),可通过 实验组合(填序号)证明酸与碱发生了反应。
【实验3】从溶液电导率变化角度探究酸与碱的反应
小组同学根据图2进行相应实验操作,利用电导率传感器分别测定A试管和B试管反应过程中溶液的电导率变化,得到图3与图4。已知,电导率的大小与离子浓度和离子电荷数呈正相关。
(4)A试管中反应的化学方程式为 。
(5)表示A试管中溶液电导率变化的是 (填“图3”或“图4”)。
(6)图4中电导率的变化 (填“能”或“不能”)说明酸与碱发生了反应。b点所示溶液中含有的所有微粒 (填微粒符号)。
7.甲同学在进行过氧化氢制取氧气的实验时,不小心将过氧化氢溶液滴到生锈的铁架台上,与铁锈接触的部分迅速产生大量气泡。据此,他设计了如下实验:
【实验方案】
编号
实验步骤
现象或数据
实验1
在试管中加入5mL 5%的H2O2溶液,将带火星的木条伸入试管中
木条不复燃
实验2
在实验1的试管中加入2g氧化铁,将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
实验3
待实验2试管中无气泡时,再加入H2O2溶液,将带火星的木条伸入试管中,并反复多次上述操作
木条复燃
实验4
待实验3结束后,将试管中物质过滤、洗涤、 、称量
滤渣质量2g
【实验分析】
(1)甲同学进行上述实验的目的是 。
(2)写出实验2中发生反应的化学方程式 。
【实验反思】氧化铁与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果哪个更好?
(3)乙同学设计了图1实验,通过对比实验中 ,可比较氧化铁与二氧化锰的催化效果。
【实验拓展】丙同学利用实验4中的滤渣进行如图2实验(固定装置略)。报告如下:
装置
实验现象
实验分析
滤渣发生反应的化学方程式
A
红色固体变黑
生成了铁
B
石灰水变浑浊
生成了二氧化碳
【实验探究】装置A中剩余黑色固体的成分一定是铁吗?
【查阅资料】CO与氧化铁反应后的剩余固体可能由氧化亚铁、四氧化三铁、铁粉和未反应的氧化铁中的一种或几种组成。上述几种物质的部分性质如表:
铁粉
氧化亚铁
氧化铁
四氧化三铁
颜色
黑色
黑色
红色
黑色
磁性
有
无
无
有
与硫酸铜溶液
反应
不反应
不反应
不反应
【初步分析】小明认为剩余固体不可能是氧化铁的理由是 。
【设计实验】
步骤
实验操作
实验现象
结论和解释
1
用磁铁吸引剩余固体
剩余固体中没有氧化亚铁
2
向剩余固体中加入足量硫酸铜溶液
黑色固体全部变成红色
8.蜡烛燃烧刚熄灭时产生的白烟是什么?
问题:蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出,它的成分是什么呢?有人提出了以下假设:
①白烟是燃烧时生成的二氧化碳
②白烟是燃烧时生成的水蒸气
③白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒
实验:(1)吹灭蜡烛,立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设 (填序号),但是这样做并不能得出正确的结论。原因是刚吹灭的蜡烛周围尚有残余的其燃烧生成的二氧化碳,所以不能得出正确的结论。
(2)吹灭蜡烛,立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有出现水雾,说明白烟不是 。
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这是为假设 提供了证据。同时可排除假设 ,因为 。
9.已知草酸(H2C2O4)加热时在催化剂的作用下会发生分解反应,某化学兴趣小组对其分解产物进行了如下探究。
【提出猜想】
a.分解产物是一氧化碳和水蒸气的混合物。
b.分解产物是二氧化碳和水蒸气的混合物。
c.分解产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物。
【查阅资料】
①白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色。
②碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,能吸收水蒸气和二氧化碳。
【进行实验】为了检验草酸的分解产物,该小组同学将草酸的分解产物通过如图所示的装置(部分夹持仪器已略去)。
(1) (现象)证明草酸分解产生了水, (现象)证明草酸分解产生了二氧化碳。
(2)证明草酸分解产生了一氧化碳的现象为 。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置E中发生反应的化学方程式为 。
(5)【得出结论】
草酸分解的化学方程式为 。
(6)【反思与评价】
从环保角度考虑,上述实验的不足之处是 。
(7)【数据与分析】兴趣小组同学将硬质玻璃管中Fe2O3换成铁红进行实验,铁红主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。
【铁的常见氧化物中铁的质量分数】:
铁的氧化物
FeO
Fe2O3
Fe3O4
铁的质量分数
77.8%
70.0%
72.4%
小组同学称取铁红样品10.0g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。
若E中充分反应后得到铁粉的质量为mg,则 <m< 。
(8)若E装置产生的气体被F装置全部吸收,实验前后称得F装置增重7.7g,且其它因素对F装置增重的影响忽略不计,则此铁红中铁的质量分数是 。
10.我国提出“碳达峰”“碳中和”目标,努力实现二氧化碳的“零排放”,彰显了大国的责任和担当。同学们对二氧化碳开展项目式探究。
探究一:二氧化碳的物理性质
(1)下图实验中观察到低处蜡烛先熄灭,高处蜡烛后熄灭,可知CO2具有的物理性质是 。
a.无色无味 b.密度比空气大 c.不燃烧 d.不支持燃烧
探究二:二氧化碳的化学性质
(2)二氧化碳和氢氧化钠溶液反应无明显现象,为验证二者的反应,同学们设计了下图实验。
①反应物减少:图1中,将两支充满的试管分别倒插入足量等体积的水和溶液中,观察到 ,说明和发生了化学反应。
②新物质生成:图2中,向盛有二氧化碳的烧瓶中注入一定量浓氢氧化钠溶液,振荡,猜测充分反应后溶液中的溶质成分 ;打开止水夹,观察到烧杯内溶液倒流入烧瓶内,且溶液变浑浊,使溶液变浑浊的化学方程式为 。
探究三:二氧化碳的制取和收集
(3)实验室常用如图装置制取纯净、干燥的二氧化碳。
①请写出A装置中发生反应的化学方程式 。
②装置中溶液的作用是什么? 。
③请将装置中物质的名称填写在图中虚线框内 。
探究四:“碳捕捉”与“碳转化”
(4)某工厂利用石灰乳吸收二氧化碳,进行“碳捕捉”并转化为碳酸钙固体。若用含氢氧化钙20%的石灰乳吸收13.2t二氧化碳,理论上需要这种石灰乳的质量是多少?
11.实验室制取气体的一般思路和方法:选择适当的反应,包括反应物和反应条件;选择合适的实验装置;验证所制得的气体。
Ⅰ、选择药品
若要实验室制取二氧化碳,小明对三组药品进行了探究,实验记录如下:
组别
药品
实验现象
①
块状石灰石和稀盐酸
产生气泡的速率适中
②
块状石灰石和稀硫酸
产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③
碳酸钠粉末和稀盐酸
产生气泡速率很快
小明和同学分析比较,认为实验室制取二氧化碳最佳药品应选择第 组,请写出第③组反应的化学方程式 。
Ⅱ、选择实验装置
(1)仪器a的名称为 ,实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置是 (填装置字母)。
(2)选择气体收集方法时,必须考虑气体的 (填序号)。
①颜色 ②密度和溶解性 ③可燃性
Ⅲ、进行实验
小明又选择连接A、F、G进行实验分别验证氧气和二氧化碳的性质,A中所加药品不同,G中所加药品相同,都为澄清石灰水。
①若实验时F中蜡烛燃烧更旺,则A中产生的气体是 。
②若实验时F中蜡烛熄灭,G中溶液变浑浊,则G中反应的化学方程式为 。
③小明进行实验时发现,G中烧杯内的饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
为探究“澄清石灰水先变浑浊后变澄清的原因”,小明同学开展了如下活动:
[查阅文献]
(1)碳酸钙与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙;
(2)盐酸挥发出的HCl可与碳酸钙反应生成可溶于水的氯化钙;
(3)饱和NaHCO3溶液可以吸收HCl,不吸收CO2。
[提出假设]
假设1:稀盐酸挥发出的HCl使浑浊变澄清;
假设2: 。
[设计实验]为除去生成CO2中的HCl,小华在F、G装置之间增加H装置,其中存放的试剂是饱和NaHCO3溶液,装置的连接顺序是F→ →G(填字母)。
[实验现象]饱和石灰水混浊后,继续通入足量CO2,沉淀溶解,溶液变澄清。
[实验结论]由以上探究可得出的结论是 。
12.盐城已经迎来高铁时代,高铁的建设过程中使用到大量的铝、铜、铁等金属材料,请按要求填空。
(1)铝合金属于 (填“纯净物”或“混合物”),铝的抗腐蚀性能较强,是因为 。(写出化学反应方程式)
(2)为探究铝、铜、铁的金属活动性顺序,某同学选用了下列药品进行实验,其中不能一次性证明的是 (填字母序号)。
A.铜丝、铁丝、氯化铝溶液
B.铝丝、铜丝、硫酸亚铁溶液
C.铝丝、铁丝、铜丝、稀盐酸
D.铁丝、氯化铝溶液、氯化铜溶液
(3)工业炼铁需要铁矿石、石灰石、 和空气等原料。实验小组为探究某铁矿石的主要成分(可表示为FexOy) ,设计如下实验。( 注:铁矿石中杂质不参与反应)
实验步骤:
①取37.3g铁矿石装入硬质玻璃管中
②通入CO 一段时间后加热,A处发生反应的化学方程式是 (以氧化铁为例) ;B装置中可观察到的现象是 。
③充分反应后测得玻璃管中的固体质量为30.9g,实验反思:某同学认为该装置有明显缺陷,建议在B装置后加C装置,C装置的作用是 , 。
13.蔗糖可以燃烧,受热容易分解。某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行探究。
【提出问题】蔗糖中含有哪些元素?
【设计实验】我们设计了以下两个实验方案来验证蔗糖的元素组成:
方案一:将蔗糖在空气中点燃,分别用干燥的玻璃片和涂有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方,观察现象。
方案二:用如图所示装置进行实验。实验开始前先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖充分加强热。
(1)方案一:干燥的玻璃片上有 ,澄清石灰水变 ;
方案二:玻璃管中残留有黑色固体,试管中有水滴出现。
【得出结论】
(2)蔗糖中含有 元素。
【反思与评价】
(3)蔗糖在空气中并不容易被点燃,但若在蔗糖中掺入少量烟灰,则很容易被点燃。烟灰在此可能起 作用。
(4)方案二中,先通入氮气,排尽硬质玻璃内的空气,其目的是 。
14.盐酸是工业上一种重要的化工原料。学完“常见的酸”内容后,同学们对盐酸的制法、化学性质以及用途产生了浓厚的兴趣,展开了项目探究之旅。
项目一 盐酸的工业制法——燃烧法
【查阅资料】第一步:将饱和食盐水进行电解,生成氢氧化钠、氢气和氯气。
第二步:在反应器中将氢气和氯气点燃制得氯化氢气体。
第三步:气体冷却后用冷水吸收得到盐酸。
(1)根据资料内容,写出第二步反应的化学方程式 ;
项目二 盐酸的化学 性质——与金属氧化物反应
(2)实验一:验证稀盐酸和氧化铁反应
实验操作
实验现象
实验结论
取少量氧化铁于试管中,加入2mL稀盐酸
稀盐酸能和Fe2O3反应
(3)实验二:探究稀盐酸中哪一种粒子与Fe2O3发生了反应
实验操作
实验现象
①取少量Fe2O3于试管中,加入2mL蒸馏水
无明显现象
②取少量Fe2O3于试管中,加入2mL
无明显现象
【实验结论】
(4)根据上述实验得出结论: 。
项目三 盐酸的用途
金属除锈
【提出问题】酸可用于金属除锈,那么影响铁锈与酸反应速率的因素有哪些?
【实验探究】小组同学利用等体积几种不同的酸溶液和质量、颗粒大小相同的铁锈粉末进行除锈实验,记录铁锈粉末完全溶解所需时间,数据如表。
序号
溶质质量分数
温度/℃
时间/ min
①
磷酸
3%
25
15
②
盐酸
3%
25
12
【实验结论】
(5)根据实验①、②,对比分析可得出的结论是 ;
【反思提升】
(6)温度也能影响酸与金属氧化物的反应速率,温度越高,反应速率越快。请根据上述实验方法,选择实验药品,设计实验方案验证温度对其反应速率的影响: 。
15.甲同学在做Fe与H2SO4溶液反应实验时,发现生成的气体有刺激性气味,于是进行了探究。
【提出问题】 Fe与H2SO4溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味?
【查阅资料】(1)6H2SO4(浓)+2Fe= Fe2(SO4)3+6H2O+3SO2↑
(2)SO2可使品红溶液的红色褪去.SO2与二氧化碳相似,能与氢氧化钠反应.
(3)点燃充满氢气的小试管,会有轻微的爆鸣声.
【进行猜想】Fe与不同浓度的H2SO4 溶液反应,生成的气体产物中可能有SO2。
【实验探究】甲同学用图甲所示的装置进行实验,并将E 中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。
请帮他完成下表:
A中硫酸浓度
实验现象
A中生成气体成分
B中品红溶液
D中品红溶液
爆鸣实验
实验一
98%
①
不褪色
无爆鸣声
只有SO2
实验二
45%
稍有褪色
不褪色
有爆鸣声
②
实验三
25%
③
不褪色
④
只有H2
【实验结论】铁与不同浓度的H2SO4反应,生成的气体产物可能不同,当H2SO4溶液浓度达到足够大时,生成的气体产物中有SO2。
【交流反思】写出实验三中Fe与H2SO4溶液反应的化学方程式 ,写出实验二中发生爆鸣反应的化学方程式 。实验一中C装置的作用是 。
【拓展延伸】甲同学又将A装置进行了如图丙所示的改进(图丙中试管上的支管接B装置),试分析:增加的导管下端伸入液面以下的原因 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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