Question

【题目】某化学兴趣小组为研究生铁(含碳)与浓硫酸的反应情况及产物的性质，设计如下实验。请回答下列问题：

（1）装置b的名称______________；按如图所示装置进行实验(夹持装置及尾气处理装置未画出)。实验过程中，装置B中观察到的现象是________________；装置C中有白色沉淀生成，该沉淀是____(填化学式)。

（2）装置A中还会产生CO2气体，请写出产生CO2的化学方程式：_______________________________。

（3）为了验证装置A中产生的气体中含有CO2，应先从下列①~④中选出必要的装置（最简单）连接A装置中c处管口，从左到右的顺序为_____________________(填序号)；然后再进行的操作是从a处多次鼓入N2，其目的是_____________________________。

碱石灰① 品红溶液② 高锰酸钾溶液③ 澄清石灰水④

（4）某同学通过验证实验后期装置A中产生的气体中还含有H2，理由是____________(用离子方程式表示)。

Answer 1

【答案】（14分，每空2分）（1）分液漏斗;品红试纸褪色，石蕊试纸变红 ; BaSO4

（2）C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O

（3）③②④ 赶尽装置中的空气，防止空气的CO2影响实验

（4）Fe＋2H＋=== Fe2＋＋H2↑

【解析】

（1）由装置图可知，仪器b为分液漏斗，生铁（含碳）与浓硫酸反应生成二氧化硫，可使湿润的品红试纸褪色，湿润的石蕊试纸变红；硝酸具有强氧化性，把二氧化硫通入硝酸钡溶液，会生成硫酸钡沉淀；

（2）碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水；

（3）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳；

由于装置有空气，空气中含有二氧化碳，开始鼓入氮气，排尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验；

（4）随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气。

（1）由装置图可知，仪器b为分液漏斗，生铁（含碳）与浓硫酸反应生成二氧化硫，可使湿润的品红试纸褪色，湿润的石蕊试纸变红；把二氧化硫通入硝酸钡溶液，溶液显酸性，硝酸根离子把二氧化硫氧化为硫酸，因此会生成硫酸钡沉淀；

（2）碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫与水，反应的方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；

（3）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫，然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳，即从左到右的顺序为③②④；由于装置有空气，空气中含有二氧化碳，开始鼓入氮气，排尽装置中的空气，防止空气中的CO2影响实验；

（4）随着反应的进行浓硫酸变为稀硫酸，Fe和稀硫酸反应生成氢气，反应离子方程式为Fe+2H+＝Fe2++H2↑。