實驗探究：某化學實驗小組同學將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發現生成紅色固體物質的同時有較多的氣泡放出。這一現象激發起同學們的探究欲望，生成是什么氣體？
【提出猜想】從物質組成元素的角度，放出的氣體可能是SO2、O2、H2。
【查閱資料】SO2易溶于水，它能與NaOH反應，生成Na2SO3。
【方案設計】依據上述猜想，實驗小組同學分別設計了如下方案：
（1）甲同學認為是O2，檢驗方法是 將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，則說明是氧氣將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，則說明是氧氣。
（2）乙同學認為是SO2，只需將放出的氣體通入盛有NaOH溶液的洗氣瓶中，稱量通氣前后洗氣瓶的質量。請寫出SO2與NaOH反應的化學方程式 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
（3）實驗小組同學合作設計了如圖組合實驗方案，排除和驗證猜想的氣體。
如果放出的是O2和H2，你認為方案中的安全隱患是 容易引起裝置爆炸容易引起裝置爆炸。
丙同學認為：為確保安全，實驗前應先收集一試管氣體，并 用拇指堵住試管口，靠近火焰點火，若發出聲音較低，氫氣純凈用拇指堵住試管口，靠近火焰點火，若發出聲音較低，氫氣純凈（具體操作），方可采用上面的裝置進行實驗。
【實驗探究】經丙同學確認安全后，小組同學首先對裝置A進行稱量，再將收集到的氣體從a通入，過一會兒點燃B處酒精燈：一段時間后，發現表面含CuO的銅網由黑色變為光亮的紅色；停止通氣，再次稱量裝置A，發現質量無增減。
【結論】鐵粉與硫酸銅溶液反應時，產生的氣體是 氫氣或H2氫氣或H2。
【思維拓展】查閱資料：
1二氧化硫能使澄清的石灰水變渾濁。
2二氧化硫能使品紅褪色。
3二氧化硫能與酸性高錳酸鉀溶液反應。
4二氧化碳不能使品紅褪色，不與酸性高錳酸鉀反應。
請你設計實驗證明一瓶混合氣體中含有二氧化硫和二氧化碳氣體。
實驗用品：品紅、酸性高錳酸鉀、澄清石灰水（可重復使用）
| 實驗步驟 | 實驗現象 | 實驗結論 |
| 取混合氣體通入品紅溶液 |
溶液褪色 溶液褪色
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證明混合氣體含有二氧化硫 |
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將氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中 將氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中
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證明混合氣體含有二氧化碳 | |
| 將剩余氣體通入品紅溶液 |
溶液不褪色 溶液不褪色
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再將剩余氣體通入澄清石灰水中 再將剩余氣體通入澄清石灰水中
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澄清石灰水變渾濁 澄清石灰水變渾濁
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二氧化硫能溶于水，也能形成該現象
二氧化硫能溶于水，也能形成該現象
。要得到科學嚴謹的結論，仍利用該裝置，補做的實驗是 將氫氧化鈉溶液換成等量的水
將氫氧化鈉溶液換成等量的水
。
【答案】將帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，則說明是氧氣；SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；容易引起裝置爆炸；用拇指堵住試管口，靠近火焰點火，若發出聲音較低，氫氣純凈；氫氣或H2；溶液褪色；將氣體通入酸性高錳酸鉀溶液中；溶液不褪色；再將剩余氣體通入澄清石灰水中；澄清石灰水變渾濁；二氧化硫能溶于水，也能形成該現象；將氫氧化鈉溶液換成等量的水
【解答】
【點評】
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發布：2024/5/23 8:0:8組卷：23引用：2難度：0.5
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發現，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數據的原因可能是。
【性質探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發布：2024/12/25 15:30:1組卷：588引用：4難度：0.5 -
2．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質量分數與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質量分數是否發生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數據是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數據計算出的硫酸的質量分數與標簽不符．該硫酸的質量分數應98%（填“大于”或“小于”）．發布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5 -
3．關于鹽的性質研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發現玻璃管內無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數目越大，溶液的pH越小。
①根據上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數目不斷（填“增大”或“減小”）。發布：2024/12/25 17:0:2組卷：94引用：2難度：0.4