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  • 工业上常用铁制容器盛装冷浓硫酸。为研究铁制材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:

    \(\rm{[}\)探究一\(\rm{]}\)

    \(\rm{(1)}\)第一步:将已去除表面氧化物的铁钉\(\rm{(}\)含少量碳元素\(\rm{)}\)放入冷浓硫酸中,第二步:\(\rm{10}\)分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表现________________\(\rm{(}\)填写第二步的实验现象,若有则写出具体现象,若无则写“无明显变化”\(\rm{)}\),其原因是____________________。
    \(\rm{(2)}\)另称取铁钉\(\rm{6.0 g}\)放入\(\rm{15.0 mL}\)浓硫酸中,加热充分反应后得到溶液\(\rm{X}\)并收集到气体\(\rm{Y}\)。
    \(\rm{①}\)甲同学认为\(\rm{X}\)中除\(\rm{Fe}\)\(\rm{{\,\!}^{3+}}\)外还可能含有\(\rm{Fe}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\),若要确认其中有\(\rm{Fe}\)\(\rm{{\,\!}^{2+}}\),应用________\(\rm{(}\)选填序号\(\rm{)}\)检验。
    \(\rm{a.KSCN}\)溶液和氯水  \(\rm{b.}\)铁粉和\(\rm{KSCN}\)溶液    \(\rm{c.}\)酸性\(\rm{KMnO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)溶液    \(\rm{d.}\)浓氨水

    铁粉与溶液\(\rm{X}\)反应可制得一种补血剂,写出其离子方程式______________________________。

    \(\rm{②}\)乙同学取\(\rm{336 mL(}\)标准状况\(\rm{)}\)气体\(\rm{Y}\)通入足量溴水中,发生反应:\(\rm{SO_{2}+Br_{2}+2H_{2}O═2HBr+H_{2}SO_{4}}\),然后加入足量\(\rm{BaCl_{2}}\)溶液,经适当操作后得到干燥固体\(\rm{2.33 g}\)。则气体\(\rm{Y}\)中\(\rm{SO_{2}}\)的体积分数为____。

    \(\rm{[}\)探究二\(\rm{]}\)分析上述实验中\(\rm{SO_{2}}\)的体积分数的结果,丙同学认为气体\(\rm{Y}\)中还可能含有\(\rm{H_{2}}\)和\(\rm{Q}\)气体。为此设计了下列探究实验装置\(\rm{(}\)图中夹持仪器省略\(\rm{)}\)。

    \(\rm{(3)}\)装置\(\rm{B}\)中试剂的作用是________________________________________。

    \(\rm{(4)}\)认为气体\(\rm{Y}\)中还含有\(\rm{Q}\)的理由是________________________________________ \(\rm{(}\)用化学方程式表示\(\rm{)}\)。

    \(\rm{(5)}\)为确认\(\rm{Q}\)的存在,需在装置中添加装置\(\rm{M}\)于________\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)。

    \(\rm{a.A}\)之前        \(\rm{b.A-B}\)间           \(\rm{c.B-C}\)间          \(\rm{d.C-D}\)间

    \(\rm{(6)}\)如果气体\(\rm{Y}\)中含有\(\rm{H_{2}}\),预计实验现象应是____________________________________________。

    【考点】二氧化硫的性质实验,浓硫酸的性质实验,铁的重要化合物,常见离子的检验
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    难度:中等
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