Question

（12分）为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组用碳素钢(即铁和碳的合金)进行了以下探究活动：

 【探究一】

（1）常温下，工业上用铁质容器盛放冷的浓硫酸，其原因是                         ；

（2）称取碳素钢6.0g放入15.0mL浓硫酸中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到混合气体Y。

 ① 甲同学认为X中除Fe³⁺之外还可能含有Fe²⁺。若要确认其中的Fe²⁺，应选用           ；

 a．KSCN溶液和氯水    b．铁粉和KSCN溶液     c．浓氨水   d．酸性KMnO₄溶液

② 乙同学取560mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生SO₂+Br₂+2H₂O===2HBr +H₂SO₄反应，然后加入足量BaCl₂溶液，经适当操作后得干燥固体4.66g。由此推知气体Y中SO₂的体积分数为                   。

【探究二】

根据上述实验中SO₂体积分数的分析，丙同学认为气体Y中还可能含有Q₁和Q₂两种气体，其中Q­₁气体在标准状况下密度为0.0893g·L^-1。为此设计了下列探究实验装置（图中夹持仪器省略，假设有关气体完全反应）。

（3）装置B中试剂的作用是                                                   ；

（4）分析Y气体中的Q₂气体是如何生成的                       （用化学方程式表示）；

（5）为确认Q₂的存在，需在装置中添加洗气瓶M于                 ；[来源:]

a．A之前             b．A-B间             c．B-C间        d．C-D间

（6）如果气体Y中含有Q₁，预计实验现象应是                                  。

 

Answer 1

【答案】

（12分）（1）铁钉表面被钝化（或其他合理答案）（2分）

（2）①d （1分）      ②80%（或其他合理答案）（2分）

（3）检验SO₂是否除尽    （2分）

（4）C + 2H₂SO₄ ==CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O    （2分）

（5）C （1分）

（6）D中固体由黑色变红色和E中固体由白色变蓝色（2分）

【解析】