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    请设计实验，检验浓硫酸与木炭共热反应所生成的SO2气体．
    （1）在下面的方框中，A表示由分液漏斗、圆底烧瓶和酒精灯等仪器组成的木炭与浓硫酸共热反应的装置．请在A后完成实验装置图（夹持装置、连接胶管不必画出，需要加热的仪器下方用△）．按气流方向在每件仪器的下方标出字母B、C…；其他可选用的仪器（数量不限）简易表示如下：

    （2）根据方框中的装置图，填写下表：
    仪器标号 仪器中所加物质 作用
    A 木炭、浓硫酸
    气体发生装置
    气体发生装置
    B
    B
    品红溶液
    品红溶液
    检验二氧化硫的产生
    检验二氧化硫的产生
    C
    C
    高锰酸钾溶液
    高锰酸钾溶液
    除去二氧化硫气体
    除去二氧化硫气体
    D
    D
    澄清石灰水
    澄清石灰水
    检验二氧化碳的产生
    检验二氧化碳的产生
    （3）写出A中反应的化学方程式
    2H2SO4（浓）+C
      △  
    .
     
    2SO2↑+CO2↑+2H2O
    2H2SO4（浓）+C
      △  
    .
     
    2SO2↑+CO2↑+2H2O
    ．
    分析：木炭粉与浓硫酸发生反应产生SO2和CO2气体，根据实验目的和装置图考虑操作步骤和试剂的作用及发生反应，从整体考虑，A为制取气体装置，接下来可以利用二氧化硫可以使品红退色的性质来检验二氧化硫气体的生成，但是在确定二氧化碳之前必须先将二氧化硫除尽再检验．
    解答：解：（1）木炭和浓硫酸反应中，浓硫酸具有强氧化性，可以氧化碳为二氧化碳，本身被还原为二氧化硫，反应的化学方程式是C+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    2SO2↑+CO2↑+2H2O；图示装置中混合气体为二氧化碳、二氧化硫，因二氧化硫和二氧化碳气体均能使澄清石灰水变浑浊，只有二氧化硫具有还原性，可使酸性高锰酸钾褪色，且能除去二氧化硫，反应方程式为：2KMnO4+5SO2+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2H2SO4，装置应该是先检验二氧化硫，在除去二氧化硫，再检验二氧化碳的存在，故装置可以设计为：，
    故答案为：；
    （2）根据实验目的，可以知道各个装置的作用：A是气体产生装置，B：放入品红检验二氧化硫气体的产生；C：放入高锰酸钾，除去二氧化硫气体；D：放入澄清石灰水溶液，检验二氧化硫中存在二氧化碳，
    故答案为：
    仪器标号 仪器中所加物质 作用
    A 木炭、浓硫酸 气体发生装置
    B 品红溶液 检验二氧化硫的产生
    C 高锰酸钾溶液 除去二氧化硫气体
    D 澄清石灰水 检验二氧化碳的产生
    ；
    （3）焦炭和浓硫酸之间发生反应的方程式为：2H2SO4（浓）+C
      △  
    .
     
    2SO2↑+CO2↑+2H2O，
    故答案为：2H2SO4（浓）+C
      △  
    .
     
    2SO2↑+CO2↑+2H2O．
    点评：本题考查浓硫酸与碳反应的实验设计，明确反应的化学方程，把握物质的性质为解答该题的关键，注意把握实验原理、方法和步骤．难度不大，注意掌握实验的原理是解题的关键．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    某研究性学习小组为了研究Cu与浓H2SO4的反应和比较Cu的+1价化合物与+2价化合物的稳定性，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端投入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方．

    以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录．
    材料一：小组交流记录
    学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！
    学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4．
    学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S
     V 
    .
     
    Cu2S（黑色）
    材料二、探究实验剪辑
    实验1：将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化．
    实验2：截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸、黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色．
    实验3：将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减小10%左右．
    根据上述材料回答下列问题：
    （1）A试管上方的长导管的作用是；
    导气、冷凝、回流
    导气、冷凝、回流
    ；D、E两支试管中CCl4
    的作用是
    防止倒吸
    防止倒吸
    ．
    （2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失．写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：
    S+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    3SO2↑+2H2O
    S+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    3SO2↑+2H2O
    ．
    （3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀．学生1猜想是由于SO2溶解度较大，生成了Ca（SHO3）2的缘故．请你设计实验验证学生1的猜想
    取样后，向其中加氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
    取样后，向其中加氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成（其他答案也合理）
    ．
    （4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是：
    CuO、CuS、Cu2S
    CuO、CuS、Cu2S
    ．（写化学式）
    （5）学生2将反应后的反应液稀释后进行检验，发现溶液呈酸性，对比，学生2提出猜想是：铜与浓硫酸反应生成的硫酸铜水解使溶液呈酸性，请写出该水解反应的离子方程式：
    Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
    Cu2++H2OCu（OH）2+2H+
    ．
    你的猜想是：
    铜和浓硫酸反应的实验中硫酸过量使溶液显酸性
    铜和浓硫酸反应的实验中硫酸过量使溶液显酸性
    ；
    请你设计一个简单的实验以验证你的猜想：
    取稀释后的溶液适量于试管中，加入足量的铁粉，若有无色无味的气体产生，证明硫酸过量（其他答案也合理）
    取稀释后的溶液适量于试管中，加入足量的铁粉，若有无色无味的气体产生，证明硫酸过量（其他答案也合理）
    ．
    （6）该研究性学习小组的同学为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性，他们取98gCu（OH）2固体，加热至80℃-100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末X．冷却后称量，X的质量为72g．向X中加入过量稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，据此可推得，X的化学式为
    Cu2O
    Cu2O
    ，可以得出的结论是
    高于100°C时Cu2O比CuO稳定，在溶液中Cu2+比Cu+稳定
    高于100°C时Cu2O比CuO稳定，在溶液中Cu2+比Cu+稳定
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    髙纯氧化铁（a-Fe2O3）是现代电子工业重要材料．实验室用硫铁矿烧渣 （Fe2O3、FeO、SiO2等）为原料制备髙纯氧化铁的步骤如图所示．请回答有关问题：
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    （1）过滤操作中的玻璃仪器为
     
    ．
    （2）实验室需240mL4.8mol?L-1的硫酸溶液，若用18.4mol?L-1的浓硫酸进行配制，所需要的最主要仪器为
     
    ．
    （3 ）溶液X发生反应的离子方程式为
     
    ．
    （4）简述如何检验溶液Z中的阴离子
     
    ．
    （5）操作I的名称是
     
    ．列举W的一种用途
     
    ．
    （6）某实验小组设计的氨气制备实验流程为：发生装置→净化→收集→尾气处理．选择合适的仪器，按照气体流向排序（如图所示大写字母表示）
     
    ．
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    （7）将多余的氨气通入水中，若得到25℃0.2mol?L-1的NH3?H2O溶液，现提供0.1 mol?L-1盐酸溶液，请你设计实验，证明NH3?H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度．简述实验方案及结论
     
    ．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年山东省枣庄市高三3月模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：实验题

    髙纯氧化铁（a-Fe2O3)是现代电子工业重要材料。实验室用硫铁矿烧渣 (Fe2O3、FeO、SiO2等)为原料制备髙纯氧化铁的步骤如下。请回答有关问题：

    （1）过滤操作中的玻璃仪器为________。

    （2）实验室需240mL4.8mol • L－1的硫酸溶液，若用18.4 mol • L－1的浓硫酸进行配制，所需要的最主要仪器为________。

    （3）溶液X发生反应的离子方程式为________。

    （4）简述如何检验溶液Z中的阴离子________。

    （5）操作I的名称是________。列举W的一种用途________。

    （6）        某实验小组设计的氨气制备实验流程为:发生装置→净化→收集→尾气处理，则接口的连接顺序是_______________。

    （7）将多余的氨气分别通入水中或盐酸中,若得到25℃0.1 mol.L-1的NH3 • H2O溶液或NH4Cl溶液，请你设计实验，比较NH3 • H2O的电离程度和NH4Cl的水解程度大小。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    某研究性学习小组为了研究Cu与浓H2SO4的反应和比较Cu的+1价化合物与+2价化合物的稳定性，设计如下实验探究方案（装置中的固定仪器和酒精灯均未画出）实验选用细铜丝、98.3%H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端投入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方．

    以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录．
    材料一：小组交流记录
    学生1：加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！
    学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4．
    学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色S固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+S数学公式Cu2S（黑色）
    材料二、探究实验剪辑
    实验1：将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化．
    实验2：截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸、黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色．
    实验3：将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、干燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减小10%左右．
    根据上述材料回答下列问题：
    （1）A试管上方的长导管的作用是；______；D、E两支试管中CCl4
    的作用是______．
    （2）加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸（沸腾）时，淡黄色固体物质又慢慢地消失．写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：______．
    （3）对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀．学生1猜想是由于SO2溶解度较大，生成了Ca（SHO3）2的缘故．请你设计实验验证学生1的猜想______．
    （4）根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是：______．（写化学式）
    （5）学生2将反应后的反应液稀释后进行检验，发现溶液呈酸性，对比，学生2提出猜想是：铜与浓硫酸反应生成的硫酸铜水解使溶液呈酸性，请写出该水解反应的离子方程式：______．
    你的猜想是：______；
    请你设计一个简单的实验以验证你的猜想：______．
    （6）该研究性学习小组的同学为了比较Cu的+1价化合物和+2价化合物的稳定性，他们取98gCu（OH）2固体，加热至80℃-100℃时，得到黑色固体粉末，继续加热到1000℃以上，黑色粉末全部变成红色粉末X．冷却后称量，X的质量为72g．向X中加入过量稀硫酸，得到蓝色溶液，同时观察到容器中还有红色固体存在，据此可推得，X的化学式为______，可以得出的结论是
    ______．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    某研究性学习小组为研究Cu与浓H2SO4的反应，设计如下实验探究方案(装置中的固定仪器和酒精灯均未画出)：

        实验选用细铜丝、98.3％H2SO4、品红溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等药品，铜丝被卷成螺旋状，一端没入浓H2SO4中，另一端露置在液面上方。

    以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录。

     材料一：小组交流摘录

        学生1；加热前，无现象发生；加热后，液面下铜丝变黑，产生气泡，有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中，黑色物质是什么？值得探究！

        学生2：我也观察到黑色颗粒状物质，后来逐渐转变为灰白色固体，我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的CuSO4。

        学生3：你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑，而且试管上部内壁有少量淡黄色硫固体凝聚，会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应，我查资料发现：2Cu+SCu2S(黑色)。

        材料二：探究实验剪辑

        实验1：将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑，然后插入稀硫酸中，铜丝重新变得光亮，溶液呈蓝绿色；将光亮的铜丝置入加热的硫蒸气中变黑，然后插入稀硫酸中无变化。

        实验2：截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝，插入稀硫酸中无变化；将浓硫酸液面下方变黑的铜丝，插入稀硫酸，黑色明显变浅，溶液呈蓝绿色。

        实验3：将溶液中的黑色颗粒状物质，经过滤、稀硫酸洗、蒸馏水洗、于燥后放入氧气流中加热，然后冷却，用电子天平称重发现质量减少10％左右。

        根据上述材料回答下列问题：

    (1)A试管上方的长导管的作用是________________________；D、E两支试管中CCl4的作用是____________________________________。

    (2)加热过程中，观察到A试管中出现大量白色烟雾，起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质，在持续加热浓硫酸(沸腾)时，淡黄色固体物质又慢慢地消失。写出淡黄色固体消失的化学反应方程式：____________________________________。

    (3)对A试管中的浓H2SO4和铜丝进行加热，很快发现C试管中品红溶液褪色，但始终未见D试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀。学生1猜想是由于SO2溶解度较大，生成了Ca(HSO3)2溶液的缘故。请你设计实验验证学生1的猜想_______________________________________。

    (4)根据上述研究，结合所学知识，你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是_______________________。(写化学式)

    (5)学生2将反应后的反应液稀释后进行检验，发现溶液呈酸性，对此，学生2提出的猜想是：铜与浓硫酸反应生成的硫酸铜水解使溶液呈酸性。

    你的猜想是：____________________________________。

    请你设计一个简单的实验以验证你的猜想：_____________________________________。

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