Question

【题目】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出．生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究，探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种．

【提出猜想】放出的气体可能是SO2、O2、H2，提出猜想的依据是 ．

【查阅资料】SO2易溶于水，化学性质于二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO3．

【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：

（1）甲同学认为是O2，则检验方法是 ．（2）乙同学认为是SO2，则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊．写出SO2与Ca（OH）2反应的化学方程式 ．

（3）实验小组同学合作设计了如图组合实验方案，排除和验证猜想的气体．

实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，则此反应的化学方程式为 ；结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是 ．

Answer 1

【答案】【提出猜想】质量守恒定律；

【方案设计】

（1）用带火星的木条检验，看木条是否复燃；

（2）SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；

（3）H2+CuOCu+H2O；结论：H2．

【解析】【提出猜想】铁粉投入硫酸铜溶液中，反应前含有S、O、H、Cu元素，依据质量守恒定律可以得出猜想；故答案为：质量守恒定律；

【方案设计】（1）氧气具有助燃性，可以通过检验气体的助燃效果进行判断；故答案为：用带火星的木条检验，看木条是否复燃；

（2）二氧化硫和氢氧化钙反应会生成亚硫酸钙和水；故答案为：SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O；

（3）氢气与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水，故填：H2+CuOCu+H2O；

结论：实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，说明不是二氧化硫，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，试管壁上有水滴生成，所以铁粉与该硫酸铜溶液反应时，产生的气体是氢气；故填：H2．