Question

近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成。

【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。

【查阅资料】（1）“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色（由紫红色变为无色），该反应的化

学方程式为：5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O ＝ K2SO4 + 2MnSO4 + 2 X ”。这个化学方程式中

最后一种物质X的化学式是： 。

（2）“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式： 。并写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。

根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。

【实验探究】（3）甲同学：“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验：

“实验现象”： A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊。

“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。

（4）乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是： 。

（5）丙同学：

“实验操作”：丙同学进行了如下图所示实验（部分装置在图中略去）：

【探究与结论】（6）上图C装置的作用是 。

（7）要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学的实验中 。

 

Answer 1

（1）H2SO4

（2）①Ca（OH）2+SO2=CaSO3↓+ H2O ；

②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。

（4）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，不能说明问题 。

（6）除去二氧化硫 ；

（7）B中稀高锰酸钾褪色说明有二氧化硫，证明煤中有硫元素，D中澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳，证明煤中有碳元素 。

【解析】

试题分析：（1）依据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变：反应前S：5， K：2，Mn：2，O：20,，H：4；反应后S：3， K：2，Mn：2，O：12,，H：0，X前有系数2，故化学式为H2SO4 ；

（2）二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：Ca（OH）2+SO2=CaSO3↓+ H2O ；实验室用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

（4）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊，不能说明问题 ；

（5）B装置用于检验二氧化硫的存在，C装置用于除去二氧化硫；D装置用于检验二氧化碳的存在；

（7）B中稀高锰酸钾褪色说明有二氧化硫，证明煤中有硫元素，D中澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳，证明煤中有碳元素 。

考点：实验探究