襄阳五中某化学兴趣学习小组设计实验探究金属M与浓硫酸反应的气体产物．【提出假设】假设1：气体产物只有
襄阳五中某化学兴趣学习小组设计实验探究金属M与浓硫酸反应的气体产物．【提出假设】假设1：气体产物只有SO2； 假设2：______．【实验设计】为了探究金属M与浓硫酸反应产物，设计如图实验装置：一定量的浓硫酸与金属M反应．（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后______，则证明装置的气密性良好．（2）若B瓶里品红溶液褪色，E、F和G中都无明显现象．反应后硫酸盐中金属显+2价．写A中发生反应的化学方程式：______；（3）若假设2正确，则可观察到：F管中______；G干燥管里______．【实验反思】为了进一步探究金属M成分和气体组分，进行如下实验：称取11.2g金属M放入装置A中，加入一定量的浓硫酸，反应结束后，B瓶里品红溶液褪色，金属没有剩余，拆下G并称重，G增重0.9g．（4）为了观察溶液颜色，实验完毕后，需要稀释烧瓶里溶液．稀释烧瓶里溶液的操作方法：______．（5）将稀释后的溶液分装甲、乙试管，向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色；向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去．如果烧瓶溶液中金属离子浓度相等，则气体成分及物质的量为______．试写出烧瓶里发生反应的总化学方程式______．
当金属过量时，且金属较活泼则生成的气体中可能含有氢气，所以假设2为：气体产物有SO2和H2 ，故答案为：气体产物有SO2和H2 ；
（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升，则说明装置的气密性良好，
故答案为：将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升；
（2）反应后硫酸盐中金属显+2价，类比铜与浓硫酸的反应，M与浓硫酸反应的化学方程式为：M+2H2SO4（浓）
MSO4+SO2↑+2H2O，
故答案为：M+2H2SO4（浓）
MSO4+SO2↑+2H2O；
（3）如果F管中黑色粉末变成红色、G中白色的无水硫酸铜变成蓝色，说明二氧化硫中混有氢气，从而证明假设2正确，
故答案为：黑色粉末变成红色；白色粉末变为蓝色；
（4）可以类比稀释浓硫酸的方法进行操作，方法为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌，
故答案为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌；
（5）向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明金属M为Fe；G增重0.9g，0.9g为水的质量，则氢气的物质的量为：n（H2）=n（H2O）=
=0.05mol；1.2g铁的物质的量为：n（Fe）=
=0.2mol；向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去，说明溶液中含有亚铁离子，烧瓶溶液中金属离子浓度相等，则铁离子和亚铁离子的物质的量相等，n（Fe2+）=n（Fe3+）=0.1mol，根据电子守恒，生成二氧化硫的物质的量为：n（SO2）=
=0.20mol，铁与硫酸反应的化学方程式为：4Fe+9H2SO4（浓）
2FeSO4+Fe2（SO4）3+4SO2↑+H2↑+8H2O，
故答案为：SO2：0.20mol；H2：0.05mol；4Fe+9H2SO4（浓）
2FeSO4+Fe2（SO4）3+4SO2↑+H2↑+8H2O．
（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升，则说明装置的气密性良好，
故答案为：将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升；
（2）反应后硫酸盐中金属显+2价，类比铜与浓硫酸的反应，M与浓硫酸反应的化学方程式为：M+2H2SO4（浓）
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故答案为：M+2H2SO4（浓）
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（3）如果F管中黑色粉末变成红色、G中白色的无水硫酸铜变成蓝色，说明二氧化硫中混有氢气，从而证明假设2正确，
故答案为：黑色粉末变成红色；白色粉末变为蓝色；
（4）可以类比稀释浓硫酸的方法进行操作，方法为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌，
故答案为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌；
（5）向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明金属M为Fe；G增重0.9g，0.9g为水的质量，则氢气的物质的量为：n（H2）=n（H2O）=
| 0.9g |
| 18g/mol |
| 11.2g |
| 56g/mol |
| 0.1mol×2+0.1mol×3?0.05mol×2 |
| 2 |
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故答案为：SO2：0.20mol；H2：0.05mol；4Fe+9H2SO4（浓）
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第1个回答 2015-02-05
当金属过量时，且金属较活泼则生成的气体中可能含有氢气，所以假设2为：气体产物有SO2和H2 ，故答案为：气体产物有SO2和H2 ；
（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升，则说明装置的气密性良好，
故答案为：将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升；
（2）反应后硫酸盐中金属显+2价，类比铜与浓硫酸的反应，M与浓硫酸反应的化学方程式为：M+2H2SO4（浓）
MSO4+SO2↑+2H2O，
故答案为：M+2H2SO4（浓）
MSO4+SO2↑+2H2O；
（3）如果F管中黑色粉末变成红色、G中白色的无水硫酸铜变成蓝色，说明二氧化硫中混有氢气，从而证明假设2正确，
故答案为：黑色粉末变成红色；白色粉末变为蓝色；
（4）可以类比稀释浓硫酸的方法进行操作，方法为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌，
故答案为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌；
（5）向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明金属M为Fe；G增重0.9g，0.9g为水的质量，则氢气的物质的量为：n（H2）=n（H2O）=
=0.05mol；1.2g铁的物质的量为：n（Fe）=
=0.2mol；向乙试管里滴加酸性高锰酸钾溶液，振荡，溶液紫色褪去，说明溶液中含有亚铁离子，烧瓶溶液中金属离子浓度相等，则铁离子和亚铁离子的物质的量相等，n（Fe2+）=n（Fe3+）=0.1mol，根据电子守恒，生成二氧化硫的物质的量为：n（SO2）=
=0.20mol，铁与硫酸反应的化学方程式为：4Fe+9H2SO4（浓）
2FeSO4+Fe2（SO4）3+4SO2↑+H2↑+8H2O，
故答案为：SO2：0.20mol；H2：0.05mol；4Fe+9H2SO4（浓）
2FeSO4+Fe2（SO4）3+4SO2↑+H2↑+8H2O．
（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在H装置后面连上一根导管，然后将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升，则说明装置的气密性良好，
故答案为：将导气管插入盛有水的水槽中，微热烧瓶，若导气管冒气泡，停止加热有一段水柱上升；
（2）反应后硫酸盐中金属显+2价，类比铜与浓硫酸的反应，M与浓硫酸反应的化学方程式为：M+2H2SO4（浓）
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故答案为：M+2H2SO4（浓）
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（3）如果F管中黑色粉末变成红色、G中白色的无水硫酸铜变成蓝色，说明二氧化硫中混有氢气，从而证明假设2正确，
故答案为：黑色粉末变成红色；白色粉末变为蓝色；
（4）可以类比稀释浓硫酸的方法进行操作，方法为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌，
故答案为：先将烧瓶中混合溶液冷却，再将混合液慢慢加入盛水的烧杯里，并不断搅拌；
（5）向甲试管里滴加KSCN溶液，溶液变红色，说明金属M为Fe；G增重0.9g，0.9g为水的质量，则氢气的物质的量为：n（H2）=n（H2O）=
| 0.9g |
| 18g/mol |
| 11.2g |
| 56g/mol |
| 0.1mol×2+0.1mol×3?0.05mol×2 |
| 2 |
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故答案为：SO2：0.20mol；H2：0.05mol；4Fe+9H2SO4（浓）
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