Question

【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發(fā)現(xiàn)生成紅色固體物質(zhì)的同時(shí)有較多的氣泡放出．生成的是什么氣體呢？同學(xué)們決定進(jìn)行探究，探究前老師提示，該反應(yīng)生成的氣體只有一種．

[提出猜想]放出的氣體可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依據(jù)是 ．

[查閱資料]SO2易溶于水，化學(xué)性質(zhì)于二氧化碳有相似之處，它能使澄清石灰水變渾濁，生成CaSO3．

[方案設(shè)計(jì)]依據(jù)上述猜想，實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下方案：

（1）甲同學(xué)認(rèn)為是O2，則檢驗(yàn)方法是 ．

（2）乙同學(xué)認(rèn)為是SO2，則只需將放出的氣體通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否變渾濁．寫出SO2與Ca（OH）2反應(yīng)的化學(xué)方程式 ．

（3）實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)合作設(shè)計(jì)了如圖組合實(shí)驗(yàn)方案，排除和驗(yàn)證猜想的氣體．

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)A裝置中溶液不變渾濁，C裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色，則此反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；結(jié)論：鐵粉與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體是 ．

Answer 1

【答案】[提出猜想]質(zhì)量守恒定律；

[方案設(shè)計(jì)]

（1）用帶火星的木條檢驗(yàn)，看木條是否復(fù)燃；

（2）SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；

（3）H2+CuOCu+H2O；結(jié)論：H2．

【解析】[提出猜想]鐵粉投入硫酸銅溶液中，反應(yīng)前含有S、O、H、Cu元素，依據(jù)質(zhì)量守恒定律可以得出猜想；故答案為：質(zhì)量守恒定律；

[方案設(shè)計(jì)]（1）氧氣具有助燃性，可以通過(guò)檢驗(yàn)氣體的助燃效果進(jìn)行判斷；故答案為：用帶火星的木條檢驗(yàn)，看木條是否復(fù)燃；

（2）二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)會(huì)生成亞硫酸鈣和水；故答案為：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；

（3）氫氣與氧化銅在加熱的條件下反應(yīng)生成銅和水，故填：H2+CuOCu+H2O；

結(jié)論：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)A裝置中溶液不變渾濁，說(shuō)明不是二氧化硫，C裝置中表面含CuO的銅網(wǎng)由黑色變?yōu)楣饬恋募t色，試管壁上有水滴生成，所以鐵粉與該硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體是氫氣；故填：H2．