Question

【题目】某同学在实验室研究Fe与H2SO4的反应

【实验分析】

（1）实验Ⅰ中，铁与稀硫酸反应的离子方程式为__．

（2）实验Ⅱ中，铁丝表面迅速发黑（Fe3O4），有少量气体产生，反应很快停止，

这一现象被称为__．

（3）实验Ⅲ，已知：浓H2SO4的沸点为338.2℃，加热试管A，温度保持在250℃～300℃，产生大量气体，B中品红褪色，D处始终未检测到可燃性气体． A中产生的气体是__，装置C的作用是__．

（4）实验Ⅲ结束后，

甲同学认为装置C中产生Na2SO3,

乙同学认为SO2过量，产物中还可能含有_________，

丙同学认为可能还含有Na2SO4，设计简单实验验证是否含有SO42-，正确的是（____）

A．先加入稀硝酸，没有产生沉淀，然后再加硝酸钡，产生白色沉淀，证明有SO42-存在

B．先加入硝酸钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，证明有SO42-存在

C．先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42-存在

（5）对比实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，同学们得出以下结论：

①浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性，但原因不同，浓硫酸的氧化性源于+6价的S元素，稀硫酸的氧化性源于________．

②影响反应产物多样性的因素有_____________________（至少填两个）．

Answer 1

【答案】 Fe+2H+=Fe2++H2↑ 钝化 SO2 吸收SO2防止污染环境 NaHSO3 C +1价H元素（或H+） 浓度、温度、反应物的量等．

【解析】(1)Fe和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑；
(2)浓硫酸具有强氧化性，生成致密的氧化膜覆盖在Fe的表面，发生钝化；
(3)硫酸沸点高、产生气体使品红褪色和D处始终未检测到可燃性气体可推断A中产生的气体为SO2，装置C的作用是吸收SO2防止污染环境；
(4)因Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3，如果SO2过量，产物中还可能含有NaHSO3；欲检验溶液中含有SO42-，先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42-存在，故答案为C；

(5)①浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性，但原因不同，浓硫酸的氧化性表现在+6价的硫元素上，稀硫酸的氧化性表现在+1价的氢(H+)元素上；
②影响反应产物多样性的因素有浓度、温度、反应物的量等。