Question

小組同學將鐵粉投入硫酸銅溶液中，發現生成紅色固體物質的同時有較多的氣泡放出。生成的是什么氣體呢？同學們決定進行探究。探究前老師提示，該反應生成的氣體只有一種。
【提出猜想】放出的氣體可能是SO₂、O₂、H₂，提出猜想的依據是                    。
【查閱資料】SO₂易溶于水，化學性質與二氧化碳有相似之處，它能使澄清石灰水變渾濁，生成CaSO₃。
【方案設計】依據上述猜想，實驗小組同學分別設計了如下方案：
（1）甲同學認為是O₂，則檢驗方法是_____________________________________。
（2）乙同學認為是SO₂，則只需將放出的氣體通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否變渾濁。寫出SO₂與Ca(OH)₂反應的化學方程式________________________________。
（3）實驗小組同學合作設計了如下組合實驗方案，排除和驗證猜想的氣體。

若拆去B裝置，直接連接A和C裝置進行實驗，可能導致            后果發生。
【實驗探究】實驗開始時，先將收集到的氣體從a通入一段時間后，再點燃C處酒精燈；
這樣操作的目的是                                    。
實驗過程中發現A裝置中溶液不變渾濁，C裝置中表面含CuO的銅網由黑色變為光亮的紅色；
結論：鐵粉與硫酸銅溶液反應時，產生的氣體是_________________。
【思維拓展】由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有____________。

Answer 1

【提出猜想】質量守恒定律；
【方案設計】將帶火星的小木條放在集氣瓶中若木條復燃，則是氧氣；
SO₂+Ca(OH)₂="=" CaSO₃+ H₂O；實驗結論錯誤；
【實驗探究】將玻璃管內的空氣排盡；氫氣；
【思維拓展】硫酸

試題分析：根據質量守恒定律化學反應前后元素的種類不變，生成的氣體可能是SO₂、O₂、H₂；氧氣能使帶火星的小木條復燃；二氧化硫與氫氧化鈣的反應與二氧化碳與氫氧化鈣反應相似；A裝置用于檢驗二氧化硫的存在，濃硫酸用于干燥；氫氣具有還原性，能把氧化銅還原成銅；由A裝置中溶液不變渾濁，說明沒有生成二氧化硫，C裝置中表面含CuO的銅網由黑色變為光亮的紅色，說明生成了氫氣；金屬與酸反應生成氫氣，說明硫酸銅溶液中可能含有酸。