Question

【題目】化學興趣小組同學將鋁絲插入硫酸銅溶液中時，發現生成紅色固體物質的同時有較多的氣泡放出。生成了什么氣體？同學們決定進行探究。

（提出猜想）放出的氣體可能是SO2、O2、H2的一種或幾種。

（查閱資料）SO2易溶于水，化學性質與二氧化碳有相似之處，它也能使澄清石灰水變渾濁。

（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）甲同學用_____檢驗，確認放出的氣體不是O2。

（2）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。

（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______。

（實驗結論）鋁絲與硫酸銅溶液反應時，產生的氣體是_____。

（思維拓展）SO2能與澄清石灰水反應，產物是水和______（填化學式）

由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有_____（填粒子符號）。

Answer 1

【答案】帶火星的木條 排盡裝置內空氣防止發生爆炸 表面含CuO的銅網由黑色變為紅色 H2 CaSO3 H+

【解析】

（1）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃。甲同學用帶火星的木條檢驗，木條沒有復燃，確認放出的氣體不是O2；

（2）該氣體可能存在可燃性氣體，可燃性氣體與空氣混合加熱時，可能發生爆炸。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：這樣操作的目的是排盡裝置內空氣防止發生爆炸；

根據“SO2易溶于水，化學性質與二氧化碳有相似之處，它也能使澄清石灰水變渾濁”結合實驗過程中發現A裝置中溶液不變渾濁，說明放出的氣體中不存在SO2，則放出的氣體中一定存在氫氣，氫氣與氧化銅加熱時生成二氧化碳和銅。所以C裝置中表面含CuO的銅網由黑色變為紅色；

實驗結論：鋁絲與硫酸銅溶液反應時，產生的氣體是氫氣（H2）；

思維拓展：SO2能與澄清石灰水反應，產物是水和亞硫酸鈣，化學式為：CaSO3；鋁與硫酸反應生成硫酸鋁和氫氣，鋁絲與硫酸銅溶液反應時，產生氫氣。由上述實驗可以推出，硫酸銅溶液中可能含有H+。