问题 实验题

某兴趣小组的同学探究浓硫酸与铁定(碳素钢)反应后产生气体的成分。

【查阅资料】①Fe与浓H2SO4反应,加热,有SO2生成 ②C与浓H2SO4反应,加热,有CO2和SO2生成 ③SO2可使澄清石灰水变浑浊 ④SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能 ⑤SO2可与酸性KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能 ⑥碱石灰的主要成分为NaOH和CaO

【实验探究】(1)称取24.0g铁钉放入60.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到的溶液X并收集到气体Y,甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2气体的体积分数为66.7%,同学们认为气体Y中还可能还有H2和Z气体,则Z气体可能是________,探究实验的主要装置如图所示:

(2)装置A中试剂的作用是_______________。

(3)为确认Z的存在,需要将装置甲(如下图所示)接入上述装置的(填编号)_______之间,装置甲中的液体名称是_______。

(4)实验中,如果观察到装置D中_____________,且装置E中__________,则可确认Y中还有H2气体。

(5)如果需要测定限定体积气体Y中H2的含量(H2约为0.01g),除可用测量H2体积方法外,______(选填“能”或“不能”)用称量上图中装置D、装置E的质量变化的方法,通过计算说明你判断的理由。

答案

(1)CO2

(2)除去SO2

(3)BC;澄清石灰水

(4)黑色固体出现红色;白色固体出现蓝色

(5)能(或不能)

解:设0.01g的H2与D中的CuO充分反应后可生成的水的质量为x。

H2+CuOCu+H2O

2       18

0.01g     x

2/0.01g=18/x

x=0.09g

由生成的水的质量可知:水中含有的氧元素质量为0.09g-0.01g=0.08g,则参加反应的CuO中氧元素的质量为0.08g;反应前后,装置D中的质量变化为参加反应的CuO中氧元素的质量,装置E的质量变化为生成水的质量,装置D.装置E的质量变化分别为0.08g和0.09g

能;可用电子天平称量出装置D或装置E的差量。

(或不能,因为实验室中托盘天平只能称准0.1g.)

选择题
判断题