16.小明在做铁与硫酸溶液反应的实验时,发现生成的气体有刺激性气味,于是进行了探究。
【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么有刺激性气味?
【查阅资料】
①6H
2SO
4(浓)+2Fe
Fe
2(SO
4)
3+6H
2O+3SO
2↑。
②SO
2可使品红溶液的红色褪去。
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应,生成的气体可能有二氧化硫。
【实验探究】小明用图甲所示装置进行实验,并将E中收集到的气体进行如图乙所示的爆鸣实验。
请帮助小明完成如表:
| A中硫酸浓度 | 实验现象 | A中生成气体成分 |
B中品红溶液 | D中品红溶液 | 爆鸣实验 |
(1)实验一 | 98% | ________ | 不褪色 | 无爆鸣声 | 只有SO2 |
(2)实验二 | 45% | 稍有褪色 | 不褪色 | 有爆鸣声 | ________ |
(3)实验三 | 25% | 不褪色 | 不褪色 | ________ | 只有H2 |
(1)实验一:
;
(2)实验二:
;
(3)实验三:
。
【实验结论】铁与不同浓度的硫酸反应,生成的气体产物可能不同,当硫酸溶液浓度达到足够大时,生成的气体产物中有二氧化硫。
【交流反思】
(4)写出实验三中铁与硫酸溶液反应的化学方程式
。
(5)实验一中C装置的作用是
。
(6)【拓展延伸】小明又将A装置进行了如丙图所示的改进,试分析:增加的导管下端伸入液面以下,该导管所起的作用是
。
下表是小明实验三的详细数据。
时段(均为1分钟) | 第1分钟 | 第2分钟 | 第3分钟 | 第4分钟 | 第5分钟 | 第6分钟 |
H2的体积 | 3.1mL | 16.7mL | 11.9mL | 9.6mL | 7.6mL | 6.0mL |
(7)请描述铁与硫酸反应的快慢的变化并解释原因
。