Question

工業上常用鐵質容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質材料與熱濃硫酸的反應，某學習小組進行了以下探究活動：

（1）將已去除表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是                          
另稱取鐵釘6.0g放入15.0ml濃硫酸中，加熱，充分應后得到溶液X并收集到氣體Y。
（2）甲同學認為X中除Fe³⁺外還可能含有Fe²⁺，若要確認其中的Fe²⁺，可選用     （選填序號）。
a．KSCN溶液和氯水   b．K₃Fe(CN)₆溶液   c．濃氨水   d．酸性KMnO₄溶液

Answer 1

(10分)
（1）鐵釘表面形成致密的氧化物薄膜，阻止鐵和硫酸銅反應（或其他合理答案）（2分）
（2）bd（2分） 
（3）檢驗是否除盡（1分）
（4）C+2H₂SO₄(濃)CO₂+2SO₂+2H₂O（2分）
（5）c（1分）
（6）D中固體由黑變紅和E中固體由白變藍（2分）

試題分析：（1）該操作使鐵釘表面形成致密的氧化物薄膜，阻止鐵和硫酸銅反應
（2）X中含有Fe³⁺，不能用a.KSCN溶液和氯水或c．濃氨水檢驗，而b．K₃Fe(CN)₆溶液和d．酸性KMnO₄溶液能與Fe²⁺反應使溶液顏色發生變化，故本題選bd；
點評：對化學實驗的考查是歷年高考的重點，也是一個難點。解題的關鍵在于對實驗基礎知識的掌握，以及對基本實驗流程的了解。實驗的流程一般遵循“制備裝置-除雜裝置-性質檢驗裝置-收集裝置-尾氣處理裝置”。