Question

某实验小组将洁净的铁钉投入到氯化铜溶液中，发现铁钉表面生成红色固体物质的同时有较多气泡产生，生成的气体是什么呢？

【提出猜想】从物质组成的元素角度分析，产生的气体可能是HCl、Cl₂、O₂、H₂。

【查阅资料】25℃时：HCl气体在水中的溶解度是500，极易溶于水；Cl₂在水中的溶解度约是2，易溶于水，它能与NaOH溶液发生化学反应。

【讨论分析】依据猜想和资料，实验小组的同学进行了如下讨论：

（1）甲同学根据资料推理得出产生的气体不可能是                        。

（2）乙同学认为是O₂，则检验O₂的方法是                                          。

（3）丙同学认为是Cl₂，则只需将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量进行检验。Cl₂与NaOH溶液反应的化学方程式是：Cl₂+2NaOH=NaCl+

NaClO+X，则X的化学式是                     。

【设计方案】实验小组的同学合作设计了如下的试验方案，排除和验证猜想的气体。

 

①如果产生的气体是O₂和H2，你认为装置C中存在的安全隐患是                  。

②丁同学认为：为确保安全，实验前应先收集一试管气体，用拇指                 

                                                                 ，若没有听到

                               ，方可采用上面的装置进行实验。

【验证实验】经丁同学确认安全后，小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的干燥的气体从a处通入，过一会儿点燃C处的酒精灯，过一段时间后，发现表面含CuO的铜网变为光亮的红色；停止通气，再称量装置A，发现质量无增减。

【实验结论】铁钉与氯化铜溶液反应时，产生的气体是                 。

【实验反思】（1）装置B中浓H₂SO₄起                  作用。

（2）由上述实验可以推出氯化铜溶液显            （填“酸性”、“碱性”或“中性”）

Answer 1

（1）HCl    （2）用带火星的小木条检验，看是否复燃   （3）H₂O

（4）易爆炸   堵住管口，试管口略向下倾斜，靠近酒精灯火焰，移开大拇指点火    尖锐的爆鸣声   【实验结论】氢气   【实验反思】干燥    酸性