Question

13．某校化学小组为探究铁与浓硫酸反应是否生成SO₂，设计了以下装置进行实验．
（1）写出铁与浓硫酸反应的化学方程式2Fe+6H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O；
若在取用浓硫酸的过程中，不慎在皮肤上沾少量浓硫酸，处理的方法是立即用大量水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO₃溶液．
（2）导气管e有两个主要作用：一是在反应过程中，因导管插入液面下，可起到“液封”作用阻止SO₂气体逸出而防止污染环境；二是停止加热时，防止倒吸或平衡压强．
（3）品红溶液的作用是检验是否生成SO₂．
（4）小组讨论后认为：由于常用的铁丝是铁碳合金，生成的气体中还可能含有CO₂．写出生成CO₂的化学方程式C+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 铁与浓硫酸在加热的条件下可反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，二氧化硫可以使品红溶液褪色，故二氧化硫可以用品红溶液来检查产物是否生成二氧化硫，SO₂气体逸出会污染环境；
（1）铁与浓硫酸在加热的条件下可反应生成硫酸铁、二氧化硫和水；浓硫酸具有强氧化性和腐蚀性，故少量的浓硫酸不慎滴在皮肤上应立即用大量水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO₃溶液；
（2）导管插入液面下，可起到“液封”作用阻止SO₂气体逸出而防止污染环境；
（3）二氧化硫可以使品红溶液褪色；
（4）铁丝是铁碳合金，含有碳，而浓硫酸具有强氧化性，可以与碳反应生成二氧化碳，二氧化硫和水．

解答 解：（1）铁与浓硫酸在加热的条件下可反应生成硫酸铁、二氧化硫和水，浓硫酸具有强氧化性和腐蚀性，故少量的浓硫酸不慎滴在皮肤上应立即用大量水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO₃溶液，若是大量的浓硫酸，应先用干布拭擦，再用大量水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO₃溶液，故答案为：2Fe+6H₂SO₄（浓）  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₂（SO₄）₃+3SO₂↑+6H₂O；立即用大量水冲洗，再涂上3%～5%的NaHCO₃溶液；
（2）导气管e作用：导管插入液面下，可起到“液封”作用阻止SO₂气体逸出而防止污染环境，停止加热时，防止倒吸或平衡压强．
故答案为：停止加热时，防止倒吸或平衡压强；
（3）二氧化硫可以使品红溶液褪色，故二氧化硫可以用品红溶液来检查产物是否生成二氧化硫．
故答案为：检验是否生成SO₂；
（4）铁丝是铁碳合金，含有碳，而浓硫酸具有强氧化性，可以与碳反应生成二氧化碳，二氧化硫和水，即C+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．
故答案为：C+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．

点评 本题考查浓硫酸与铁反应的相关知识点，注意知识的归纳和梳理是关键，难度不大．