Question

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為探究金屬鎳(Ni，銀白色金屬)和銅的活動性順序，進(jìn)行了一系列實驗活動。請你一起參與他們的活動，并回答有關(guān)問題。

探究活動一：金屬鎳和銅的活動性順序

實驗方案	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
將金屬鎳加入到盛有硫酸銅溶液的試管中	溶液的顏色變淺，有______色固體析出	鎳比銅的金屬活動性強(qiáng)

若在生成物中Ni為＋2價，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________。

實驗過程中，小組同學(xué)還發(fā)現(xiàn)試管中有無色氣體產(chǎn)生的“異常”現(xiàn)象，十分好奇，于是繼續(xù)進(jìn)行探究活動。

探究活動二：無色氣體的成分是什么？

【猜想假設(shè)】A.氫氣　B．氧氣　C．二氧化硫　D．二氧化碳　E．一氧化碳

【分析推理】小明認(rèn)為無色氣體不可能是二氧化碳或一氧化碳，理由是___________________。

小紅根據(jù)二氧化硫能夠形成酸雨的事實，推測二氧化硫與二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)相似。小組同學(xué)認(rèn)為小紅的觀點合理，于是將收集到的氣體通入____________中，發(fā)現(xiàn)溶液________，證明無色氣體不是二氧化硫。

綜上所述，小組同學(xué)認(rèn)為，無色氣體可能是氫氣，或者是氧氣。

【設(shè)計方案】為確定氣體成分，小組同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：

用如圖所示裝置進(jìn)行實驗，先______________，然后將燃著的木條放在尖嘴處，發(fā)現(xiàn)氣體燃燒并發(fā)出淡藍(lán)色火焰，證明無色氣體可能是氫氣。

該實驗方案中濃硫酸的作用是________________。

【評價與反思】小組同學(xué)認(rèn)為，還可以補(bǔ)充一個實驗，驗證無色氣體中含有氫元素，從而進(jìn)一步證明無色氣體可能是氫氣。他們應(yīng)補(bǔ)充的實驗是__________________________________________________________________。

Answer 1

【答案】 紅 Ni＋CuSO4===NiSO4＋Cu 反應(yīng)物中不含碳元素，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變 紫色石蕊溶液 不變色　 檢驗氣體純度　 干燥生成的氣體 在點燃?xì)怏w的火焰上方罩一個干冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁產(chǎn)生水珠　

【解析】鎳比銅的金屬活動性強(qiáng)，將金屬鎳加入到盛有硫酸銅溶液的試管中，鎳將銅置換出來，得硫酸鎳溶液，溶液的顏色變淺，有紅色固體析出；若在生成物中Ni為＋2價，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ni＋CuSO4===NiSO4＋Cu ；【分析推理】據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后元素種類不變，反應(yīng)物中不含碳元素，無色氣體不可能是二氧化碳或一氧化碳；二氧化硫與二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)相似，則二氧化硫能與水反應(yīng)生成酸，通入紫色石蕊試液應(yīng)該能使紫色石蕊試液變紅，如將收集到的氣體通入紫色石蕊試液中，發(fā)現(xiàn)溶液沒變色，證明無色氣體不是二氧化硫； 用如圖所示裝置進(jìn)行實驗，先檢查裝置的氣密性，收集氣體后先進(jìn)行驗純，，然后將燃著的木條放在尖嘴處，進(jìn)行點燃，氣體燃燒并發(fā)出淡藍(lán)色火焰，符合氫氣燃燒的現(xiàn)象，證明無色氣體可能是氫氣。濃硫酸有吸水性可做干燥劑，濃硫酸的作用是干燥氣體；在點燃?xì)怏w的火焰上方罩一個干冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁產(chǎn)生水珠　，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知氣體為氫氣。