實驗時,某同學(xué)將一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸溶液倒入盛有生鐵的燒杯中,發(fā)現(xiàn)有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,且燒杯外壁發(fā)燙。為了確定該氣體的成分,實驗小組進(jìn)行了以下探究活動:
【查閱資料】
①生鐵是鐵的合金,含碳量—般在2%~4.3%;
②SO2、CO2都能使澄清石灰水變渾濁;
③SO2能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)并使其褪色;
④CuO+H2Cu+H2O;
⑤無水硫酸銅遇水變藍(lán)。
【提出問題】產(chǎn)生的氣體成分是什么?
【作出猜想】猜想一:H2、SO2、CO
猜想二:H2、Cl2、CO2、CO
猜想三:H2、SO2、CO2
猜想四:H2、SO2、CO2、CO
經(jīng)討論分析,同學(xué)們一致認(rèn)為猜想二是錯誤的,理由是
反應(yīng)物中不含有氯元素,不能生成氯氣
反應(yīng)物中不含有氯元素,不能生成氯氣
。
【實驗探究】小慧將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察到澄清石灰水變渾濁,于是她得出氣體中含有二氧化碳的結(jié)論。
【評價與改進(jìn)】小楓認(rèn)為小慧的結(jié)論不正確,原因是 二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁
二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁
。于是他和同學(xué)們一起利用如圖所示裝置繼續(xù)進(jìn)行探究,將產(chǎn)生的氣體依次通過該裝置(夾持儀器省略,假設(shè)每步反應(yīng)都是完全的)。
實驗現(xiàn)象 |
實驗分析 |
實驗結(jié)論 |
A裝置中酸性高錳酸鉀溶液褪色,B裝置中澄清石灰水變渾濁,D裝置中黑色粉末變成紅色,E裝置中無水硫酸銅變藍(lán),F(xiàn)裝置中澄清石灰水無明顯現(xiàn)象 |
氣體中含有 二氧化硫、二氧化碳、氫氣 二氧化硫、二氧化碳、氫氣 , 不含 一氧化碳 一氧化碳 |
猜想 三 三 成立 |
【反思與拓展】(1)實驗后同學(xué)稱重各裝置:A裝置增重3.2 g,B裝置增重1.1 g,E裝置增重1.8 g,則實驗中產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量比為
m(H2):m(SO2):m(CO2)=2:32:11
m(H2):m(SO2):m(CO2)=2:32:11
。
(2)上述實驗中能否將C裝置去除,為什么?
不能,是因為如果C裝置去除,氣體通過B裝置帶出水蒸氣,影響對氫氣的檢驗
不能,是因為如果C裝置去除,氣體通過B裝置帶出水蒸氣,影響對氫氣的檢驗
。