Question

为了验证木炭可被浓H₂SO₄氧化成CO₂，选用如图所示仪器（内含物质）组装成实验装置：
（1）如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是（填各接口字母）：
A接______，______接______，______接B；
（2）仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO₂？乙中______，丙中______；
（3）丁中酸性KMnO₄溶液的作用是______；
（4）写出甲中反应的化学方程式并用单线桥标明电子转移的方向和数目：______．
（5）硫酸有很多的性质，将下列性质对应的字母填入各小题后面对应的括号中：
A．脱水性B．酸性         C．强氧化性         D．吸水性
I．在化学实验中，浓硫酸可做H₂、SO₂等气体的干燥剂．______
II．NaOH与H₂SO₄反应，可生成Na₂SO₄．______
III．在烧杯中放入蔗糖，滴入浓H₂SO₄变黑，并产生大量气体．______
IV．在冷浓H₂SO₄中放入铁片没明显现象______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据实验室浓H₂SO₄氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，进行选择发生和验证产物装置；
（2）根据二氧化碳和二氧化硫的性质进行解答；
（3）高锰酸钾具有氧化性，二氧化硫具有还原性，据此即可解答；
（4）浓硫酸与碳反应发生氧化还原反应，1mol碳从0价变为+4价，失去4mol电子；
（5）浓硫酸除了具有酸固有的性质--酸性外，浓硫酸还具有自己特殊的性质，浓硫酸有吸水性、脱水性、强氧化性，稀硫酸具有酸性．
解答：解：（1）根据实验室浓H₂SO₄氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，进行选择发生装置，高锰酸钾可氧化二氧化硫，用高锰酸钾酸性溶液除SO₂，再通过品红溶液不褪色确认SO₂已除干净，验证木炭可被浓H₂SO₄氧化成CO₂，可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认，
故答案为：A；F；E；C；D；B；
（2）乙中为澄清的石灰水，澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊，二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红褪色，丁装置用高锰酸钾酸性溶液除SO₂，再通过品红溶液不褪色，
故答案为：乙中出现白色沉淀；丙中品红未褪色；
（3）为了验证木炭可被浓H₂SO₄氧化成CO₂，应先除去二氧化硫，用高锰酸钾酸性溶液除SO₂，故答案为：吸收SO₂；
（4）浓硫酸与碳反应发生氧化还原反应，生成二氧化碳和二氧化硫和水，碳和稀硫酸不反应，从方程式知，1mol碳从0价变为+4价，失去4mol电子，反应中电子转移数目为4，用“单线桥法”标明电子转移的方向和数目为：，
故答案为：；
（5）I．硫酸可与水形成一系列稳定的水合物，故浓硫酸可吸收物质中游离态的水，具有强烈的吸水性，浓硫酸常用作气体干燥剂，浓硫酸有酸性，可与碱性气体反应，所以只能干燥酸性或中性气体，故答案为：D；
II．硫酸与氢氧化钠发生反应：H₂SO₄+2NaOH═Na₂SO₄+2H₂O，是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，是复分解反应，生成盐和水，体现了稀硫酸的酸性，
故答案为：B；
III．浓硫酸能够使蔗糖炭化，浓硫酸能将蔗糖中的氢原子和氧原子按2：1比例形成水脱去，使蔗糖变成碳而变黑，体现脱水性，浓硫酸与碳反应发生氧化还原反应，生成二氧化碳和二氧化硫和水，体现了浓硫酸的强氧化性，故答案为：A、C；
IV．浓硫酸能与铁片反应，使铁片表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与铁片进一步反应，即产生钝化现象，在冷浓H₂SO₄中放入铁片没明显现象，体现了浓硫酸的强氧化性，
故答案为：C．
点评：本题考查了浓硫酸氧化碳产物的检验，掌握浓硫酸的性质、二氧化硫的性质，注意对气体的验证方法，顺序、干扰的问题，题目难度中等．