Question

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： 0.01 mol/L 酸性KMnO₄溶液、0.10 mol/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Fe^2＋和Fe^3＋中的一種或兩種；

Ⅱ．所得氣體中肯定含有              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0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液，滴入所得溶液中
步驟②：		含有Fe3＋
驗(yàn)證猜想Ⅱ	將所得氣體通入如下裝置		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)：                                   。

（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                                     （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             ，并將裝置M添加于       （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                             。

 

Answer 1

【答案】

【提出猜想】 SO₂  (1分)

【實(shí)驗(yàn)探究】            猜想Ⅰ

步驟① 溶液紫紅色褪去(1分)；含有Fe^2＋ (1分)

步驟② 另取少量所得溶液，滴加KI和淀粉溶液(1分)；溶液變?yōu)樗{(lán)色 (1分)

猜想Ⅱ  甲中KMnO₄溶液褪色，乙中KMnO₄溶液顏色不變(1分)；試管中收集到氣體(1分)

【問題討論】

（1）不正確(1分)；若溶液中含有Fe^3＋則無法檢驗(yàn)溶液中是否含有Fe^2＋(1分)

（2）①C+2H₂SO₄(濃)==CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O(2分)

     ②澄清石灰水；c (各1分)    ③確認(rèn)是否有H₂ (1分)

【解析】略