Question

【題目】甲同學在做Fe與H2SO4溶液反應實驗時，發現生成的氣體有刺激性氣味，于是進行了探究。

（提出問題） Fe與H2SO4溶液反應生成的氣體為什么有刺激性氣味？

（查閱資料）（1）6H2SO4（濃）+2Fe= Fe2（SO4）3+6H2O+3SO2↑

（2）SO2可使品紅溶液的紅色褪去.SO2與二氧化碳相似，能與氫氧化鈉反應．

（3）點燃充滿氫氣的小試管，會有輕微的爆鳴聲．

（進行猜想）Fe與不同濃度的H2SO4 溶液反應，生成的氣體產物中可能有SO2。

（實驗探究）甲同學用圖甲所示的裝置進行實驗，并將E 中收集到的氣體進行如圖乙所示的爆鳴實驗。

請幫他完成下表：

	A中硫酸濃度	實驗現象			A中生成氣體成分
		B中品紅溶液	D中品紅溶液	爆鳴實驗
實驗一	98%	①_	不褪色	無爆鳴聲	只有SO2
實驗二	45%	稍有褪色	不褪色	有爆鳴聲	②_
實驗三	25%	③__	不褪色	④_	只有H2

（實驗結論）鐵與不同濃度的H2SO4反應，生成的氣體產物可能不同，當H2SO4溶液濃度達到足夠大時，生成的氣體產物中有SO2。

（交流反思）寫出實驗三中Fe與H2SO4溶液反應的化學方程式___，寫出實驗二中發生爆鳴反應的化學方程式_____。實驗一中C裝置的作用是__。

（拓展延伸）甲同學又將A裝置進行了如圖丙所示的改進（圖丙中試管上的支管接B裝置），試增加的導管下端伸入液面以下的原因____。

Answer 1

【答案】品紅溶液褪色 含有二氧化硫和氫氣 品紅溶液不褪色 有爆鳴聲 Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑ 2H2+O22H2O 吸收二氧化硫 形成液封，防止生成的氣體逸出

【解析】

二氧化硫可以使品紅溶液褪色，B中品紅溶液可以檢驗是否有二氧化硫氣體生成，C中氫氧化鈉可以吸收二氧化硫氣體，D中品紅溶液的作用是驗證二氧化硫是否吸收完全，E裝置是排水收集氫氣的裝置，不純的氫氣燃燒會有爆鳴聲。

[實驗探究]
實驗過程如下所示：

	A中硫 酸濃度	實驗現象			A中生成氣體成分
		B中品紅溶液	D中品紅溶液	爆鳴實驗
實驗一	98%	品紅溶液褪色	不褪色	無爆鳴聲	只有SO2
實驗二	45%	稍有褪色	不褪色	有爆鳴聲	含有二氧化硫和氫氣
實驗三	25%	品紅溶液不褪色	不褪色	有爆鳴聲	只有H2

故填：品紅溶液褪色；含有二氧化硫和氫氣；品紅溶液不褪色；有爆鳴聲；

[交流反思]

實驗三中鐵與硫酸溶液反應的化學方程式為：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；實驗二中發生爆鳴反應的化學方程式為：2H2+O22H2O；實驗一中C裝置的作用是吸收二氧化硫。故填：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；2H2+O22H2O；吸收二氧化硫；

[拓展延伸]

增加的導管下端伸入液面以下原因是形成液封，防止生成的氣體逸出；故填：形成液封，防止生成的氣體逸出。