23、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.这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体?
【提出猜想】从物质组成元素的角度,放出的气体可能是SO
2、O
2、H
2.
【查阅资料】SO
2易溶于水,它能与NaOH反应,生成Na
2SO
3.
【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O
2,则检验方法是
用带火星的木条试验,看木条是否复燃
.
(2)乙同学认为是SO
2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量.写出SO
2与NaOH反应的化学方程式
SO2 +2NaOH=Na2SO3 +H2O
.
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体.
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/upload/images/201107/60/8b79d0e0.png)
如果放出的是O
2和H
2,你认为方案中的安全隐患是
实验时在B处易发生爆炸事故
.
丙同学认为:为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指
堵住试管口,靠近火焰点火
,若不发出
尖锐的爆鸣声
,方可采用上面的装置进行实验.
【实验探究】
经丙同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色;停止通气,再次称量装置A,发现质量无增减.
结论:铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是
H2
.
【思维拓展】
(1)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有
酸性 (或H2SO4)
物质.
(2)不通过称量,如何判断SO
2与NaOH溶液发生了反应呢?有一同
![](http://thumb.1010pic.com/pic3/upload/images/201107/60/4227bd61.png)
学设计了右图所示的装置进行实验,发现试管内液面上升,就得出SO
2与NaOH溶液发生反应的结论.其他同学认为这一方案不严谨,理由是
SO2易溶于水,也能使液面上升
.要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的实验是
将NaOH溶液换成水做对比实验
.