Question

9．为验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳，选用图中的仪器（含所盛物质）组装成套实验装置，回答下列问题．（KMnO₄能吸收SO₂）

（1）在实验进行中，按气流方向从左到右的顺序，导管口的三处连接应该
是①接⑥，⑤接④，③接②．
（2）试管B，C中各有什么现象，才能表示已检验出二氧化碳？
B中澄清石灰水变浑浊，C中品红溶液不褪色．
（3）试管E的作用是防止倒吸
（4）写出A中反应的化学方程式：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0．

Answer 1

分析 验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳，由装置和各装置中的药品可知各装置的用途，A装置：发生C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，B装置：检验二氧化碳，需先除去二氧化硫，C装置：检验二氧化硫，D装置：氧化二氧化硫，除去二氧化碳中的二氧化硫，E装置：防止倒吸，以此来解答．
（1）二氧化硫和二氧化碳都能够使澄清石灰水变浑浊，所以应该先除去二氧化硫并检验二氧化硫已经除尽，然后用澄清石灰水检验二氧化碳，据此连接导管；
（2）C中证明二氧化硫已经除尽，若气体还能够使澄清石灰水变浑浊，可以证明反应产物中含有二氧化碳；
（3）E试管为安全瓶，具有防止倒吸的作用；
（4）浓硫酸的强氧化性，在加热条件下能够与碳反应生成二氧化碳、二氧化硫气体和水．

解答 解：验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳，由装置可知，A中发生C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，检验二氧化碳应先排除二氧化硫的干扰，利用D除去二氧化硫，C检验二氧化硫除尽，最后利用B检验二氧化碳．
（1）由于二氧化硫和二氧化碳都能够与澄清石灰水反应生成沉淀，二氧化硫具有还原性，二氧化碳不具有，则用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫，离子反应为5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，所以应该先用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，然后用品红溶液检验二氧化硫是否除尽，最后用澄清石灰水检验二氧化碳，所以连接顺序为：①接⑥，⑤接④，③接②，
故答案为：①接⑥，⑤接④，③接②；
（2）当C中品红溶液不褪色，证明混合气体中的二氧化硫已经除尽，若气体能够使B中澄清石灰水变浑浊，则证明混合气体中含有二氧化碳，
故答案为：澄清石灰水变浑浊；品红溶液不褪色；
（3）装置中E试管起到安全瓶的作用，可以防止倒吸，
故答案为：防止倒吸；
（4）浓硫酸具有强氧化性，在加热条件下回合木炭发生氧化还原反应，生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应的化学方程式为：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0，
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0．

点评 本题考查了浓硫酸的性质，题目难度中等，注意掌握浓硫酸的化学性质及常见气体二氧化硫、二氧化碳的检验方法，明确实验目的为解答关键，注意本题中检验二氧化碳气体，需先检验二氧化硫，为易错点．