Question

小佳在實驗室中發現一種黑色粉末和一瓶標簽破損的無色溶液（如圖所示），她取少量黑色粉末與溶液混合，發現立即產生了大量無色的氣泡。

已知：稀硫酸（H₂SO₄）＋Fe→硫酸亞鐵（FeSO₄）＋H₂
（1）對這兩種物質是什么她進行了大膽猜想。小佳的猜想可能是：
猜想①                                                 ；
猜想②稀硫酸（H₂SO₄）和鐵粉；理由是                      。
（2）請你幫助小佳同學完成實驗，以證明猜想①是正確的。

實 驗 步 驟	實 驗 記 錄	實 驗 結 論
(i) 取少量黑色粉末于試管中，滴加少量無色溶液 (ii)	(i) 有氣泡產生 (ii)	產生的氣體是        ，發生化學反應的符號表達式為                                 原猜想①成立。

 

Answer 1

（1）猜想① H₂O₂和MnO₂   ；      猜想②稀硫酸（H₂SO₄）和鐵粉；理由是 稀硫酸（H₂SO₄）是無色液體，鐵粉是黑色固體 ，反應時又有無色氣體生成。
（2）

實 驗 步 驟	實 驗 記 錄	實 驗 結 論
(i) 取少量黑色粉末于試管中，滴加少量無色溶液 (ii)   伸入帶火星的木條	(i) 有氣泡產生 (ii)  帶火星的木條復燃	產生的氣體是   O2     ，發生化學反應的符號表達式為2H2O22H2O＋O2↑                                       原猜想①成立。

 

試題分析：根據已知條件和現象，選擇相關的物質。
（1）黑色粉末與無色溶液混合，發現立即產生了大量無色的氣泡，可以判斷出該反應為固加液不加熱型的反應，學過的有關反應就是2H₂O₂2H₂O＋O₂↑，猜想① H₂O₂和MnO₂； 猜想②稀硫酸（H₂SO₄）和鐵粉，稀硫酸（H₂SO₄）＋Fe（鐵粉是黑色）→硫酸亞鐵（FeSO₄）＋H₂ ，理由是稀硫酸（H₂SO₄）是無色液體，鐵粉是黑色固體 ，反應時又有無色氣體生成。
（2）證明猜想①是正確的，即要驗證生成的氣體為氧氣。檢驗氧氣的方法是使用帶火星的木條伸入氣體中，若木條能復燃，則說明該氣體是氧氣。