Question

17．科學(xué)興趣小組做了如下實(shí)驗(yàn)：將一鎂條放入CuCl₂溶液中，鎂條表面覆蓋了紅色物質(zhì)，但很快鎂條表面又冒出很多氣泡，他們覺得很奇怪．

【提出問題】這些氣泡究竟是怎樣產(chǎn)生的？是什么氣體呢？
【猜想】小科：是氧氣；小麗：是氯化氫；小琪：是氨氣（NH₃）；小梁：是氫氣．小黃馬上否定了小琪的猜想，他否定的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律（或反應(yīng)物中沒有氮元素）；
【實(shí)驗(yàn)探究】他們開始著手收集所產(chǎn)生的氣體．
實(shí)驗(yàn)一：小科用帶火星的木條檢驗(yàn)該氣體，木條不復(fù)燃．說明生成的氣體不是氧氣；
實(shí)驗(yàn)二：為繼續(xù)探究反應(yīng)后生成的氣體是否是氯化氫，小麗用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)該氣體，試紙不變紅，說明生成的氣體不是氯化氫；
實(shí)驗(yàn)三：為確定氣體是否是氫氣，小梁設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置（每個(gè)裝置的反應(yīng)均完全）．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）若該氣體是氫氣，則在乙裝置中可以觀察到的現(xiàn)象是黑色粉末變紅．
（2）甲、丙裝置中無水硫酸銅的作用是不同的，請(qǐng)指出它們的區(qū)別甲是除去原氣體中的水蒸氣，丙是驗(yàn)證有水生成．
（3）為確定該氣體產(chǎn)生的本質(zhì)原因，小梁用精密pH試紙測(cè)試實(shí)驗(yàn)所用的CuCl₂溶液，pH約為5.5，最后確定CuCl₂溶液呈酸性．查閱資料發(fā)現(xiàn)：CuCl₂為強(qiáng)酸弱堿鹽，其水溶液酸堿性與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符．

Answer 1

分析 【猜想】根據(jù)反應(yīng)物是鎂和CuCl₂溶液分析判斷；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）根據(jù)氫氣具有還原性分析；
（2）檢驗(yàn)氣體的成分，首先除去水分的干擾；無水硫酸銅可以檢驗(yàn)水分的存在．

解答 解：【猜想】反應(yīng)物是鎂和CuCl₂溶液，沒有N元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，小琪的猜想不對(duì)；
【實(shí)驗(yàn)探究】酸性溶液使藍(lán)色石蕊試紙變紅．氯化氫是酸性氣體，小麗用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)該氣體，試紙不變紅，說明生成的氣體不是氯化氫；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）氫氣具有還原性，能夠還原氧化銅，生成紅色銅．所以若該氣體是氫氣，則在乙裝置中可以觀察到的現(xiàn)象是黑色粉末變紅；
（2）檢驗(yàn)氣體的成分，首先除去水分的干擾，無水硫酸銅能夠吸收水分，所以甲中的無水硫酸銅是除去原氣體中的水蒸氣；無水硫酸銅遇水變藍(lán)，所以無水硫酸銅可以檢驗(yàn)水分的存在，丙中的無水硫酸銅是驗(yàn)證有水生成．
故答案為：【猜想】質(zhì)量守恒定律（或反應(yīng)物中沒有氮元素）；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】（1）黑色粉末變紅；
（2）甲是除去原氣體中的水蒸氣，丙是驗(yàn)證有水生成．

點(diǎn)評(píng) 通過實(shí)驗(yàn)考查物質(zhì)的性質(zhì)，訓(xùn)練同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)探究能力，難度不大．