Question

12、在我国的能源结构中，燃煤约占70%．
（1）某化学兴趣小组对“煤炭是否含硫”这一问题产生了争论，他们设计了如右图所示实验进行测定．为点燃煤炭，还须用到的一种玻璃仪器是：

酒精灯

．
（2）他们查阅资料后找到了这样一段话：“二氧化硫能使KMnO₄溶液褪色（由紫红色变成无色），反应方程式为：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2□+2MnSO₄”．
然而方程式中一种物质的化学式印刷不清楚，根据上下文了解到该物质是一种酸，请根据已学知识推测其化学式：

H₂SO₄

．反应后生成的MnSO₄中Mn元素化合价为

+2

．
（3）盐往往是由离子构成的．如：KMnO₄由K和MnO₄构成，K₂SO₄由K⁺和SO₄^2-构成．盐的晶体或溶液的颜色通常是由构成它的离子决定的．
请根据（2）中查阅到的资料推测：KMnO₄溶液呈现的紫红色可能是由

MnO₄^-

离子表现出来的（填离子符号），理由是

反应后无色溶液中存在K⁺，说明K⁺无色，故紫红色是由MnO₄^-表现出来的．

．

Answer 1

分析：（1）根据实验室中的主要热源仪器回答．
（2）根据质量守恒定律回答前一空，根据化合物中化合价的代数和为0回答后一空．
（3）根据（2）中的信息，二氧化硫和高锰酸钾反应生成硫酸、硫酸钾、硫酸锰，三者的混合溶液呈无色，说明硫酸根离子、氢离子、锰离子均无色．

解答：解：（1）在实验室中，主要的热源是酒精灯，点燃木炭时需给木炭加热，所以用酒精灯．
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和数目不变，酸的化学式为：H₂SO₄；根据化合物中元素化合价的代数和为0，MnSO₄中锰元素的化合价=0-（+6）-（-2）×4=+2．
（3）二氧化硫和高锰酸钾反应生成硫酸、硫酸钾、硫酸锰，根据“二氧化硫能使KMnO₄溶液褪色（由紫红色变成无色），反应后无色溶液中存在K⁺，说明K⁺无色，故紫红色是由MnO₄^-表现出来的．
故答案为：（1）酒精灯；
（2）H₂SO₄；+2；
（3）MnO₄^-；反应后无色溶液中存在K⁺，说明K⁺无色，故紫红色是由MnO₄^-表现出来的．

点评：综合实验涉及知识面广，对学生思维能力要求高，既考查知识的识记、理解、迁移、运用，又考查分析、对比、归纳等思维能力，符合素质教育培养学生能力的要求，是中考方向，对这类题目要重点训练．