7.近年来,我国酸雨污染较为严重,在2014年监测的300个城市中,出现酸雨的城市有168个,占56%.有关资料显示,我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的(在我国的能源结构中,燃煤约占70%),此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因.
【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:5SO
2+2KMnO
4+2H
2O═K
2SO
4+2MnSO
4+2
”.资料上这个化学方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚,请推测其化学式:H
2SO
4.在上教版九年级化学教材中即用此原理检验含硫火柴中的硫元素.
②“二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊.”请书写该反应的化学方程式:SO
2+Ca(OH)
2═CaSO
3↓+H
2O.
根据上述资料,甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究.
(1)甲同学:【进行实验】甲同学进行了如图1所示A、B两步实验:
【观察现象】高锰酸钾溶液褪色,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.
【反思与评价】甲同学设计的实验方案合理吗?不合理(填合理或不合理);简述你的理由:因为二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊,无法证明煤中含有碳元素.
(2)乙同学:【进行实验】乙同学进行了如图2所示实验(部分装置在图中略去):
B装置的作用是检验二氧化硫,C装置的作用是除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽.
【观察现象】B装置中的现象是:溶液褪色;C装置中可能出现的现象是:溶液仍为紫红色;D装置中的现象是:溶液变浑浊.
【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.