Question

【题目】工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了探究活动：

（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移人硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_________。

（2）另称取铁钉6．0g放入15．0ml．浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。

①甲同学认为X中除外还可能含有。若要确认其中的，应先用_______（选填序号）。

a．KSCN溶液和氯水 b．铁粉和KSCN溶液 c．浓氨水 d．酸性溶液

②乙同学取336ml（标准状况）气体Y通入足量溴水中，发生反应：

然后加入足量溶液，经适当操作后得干燥固体2．33g。由于此推知气体Y中的体积分数为____________。

Answer 1

【答案】 铁钉表面被钝化（或其他合理答案） d 66.7%（或其他合理答案）

【解析】（1）铁钉放入冷的硫酸中，浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化阻止反应进一步进行；（2）①a、溶液中已经有三价铁离子，选择KSCN溶液和氯水会造成干扰，a错误；b、KSCN溶液能检验三价铁离子的存在，b错误；c、浓氨水和铁离子以及亚铁离子均反应生成沉淀，受氢氧化铁沉淀颜色的影响无法分辨，c错误；d、亚铁离子能使酸性高锰酸钾褪色，d正确，答案选d；②SO2具有还原性，通入足量溴水中，发生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，生成的硫酸遇到氯化钡会产生白色沉淀，则n(混合气体)=0.336L÷22.4L/mol =0.015mol，根据关系式可知

SO2 ～～～BaSO4

1mol 233g

n 2.33g

n=0.01mol

所以二氧化硫的体积分数为：0.01mol/0.015mol×100%=66.7%。