Question

【题目】下图所示装置为含一定量的铜跟浓硫酸反应制取二氧化硫的实验装置，K为活塞。请回答下列问题：

Ⅰ．(1)要检验装置A和B的气密性，其操作方法和现象是：____________。

(2)在装置A、B、D中放入相关药品后，打开活塞K，将分液漏斗中的液体加入烧瓶中，关闭分液漏斗的活塞，点燃酒精灯，烧瓶中反应的化学方程式为：_______________。当观察到________________________________时，可判断集气瓶C中已收集满气体。

(3)装置D中试管口放置的棉花中应浸有一种液体，这种液体是________，其作用是：__________________________________________。

(4)装置B的作用是贮存多余的二氧化硫和防止其污染环境，则B中应盛放的液体是（填写字母代号）________；

a．水 b．浓溴水； c．KMnO4酸性溶液 d．NaHSO3饱和溶液

Ⅱ．两位同学设计了下述两个方案，并都认为如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证C中无色气体含有CO2和SO2。

上述两方案中不严密的是方案_______，其理由是：_____________。

Answer 1

【答案】在B中加入适量的水没过长颈漏斗下端管口，关闭活塞K和分液漏斗活塞，微热A装置，B瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，说明A、B两处的气密性良好 Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O D中品红溶液褪色 碱液 吸收多余的SO2气体 d 甲 气体通过高锰酸钾溶液时，SO2可能未完全被吸收，SO2也可使石灰水变浑浊，不能判断CO2是否存在

【解析】

Ⅰ．（1）在B中加入适量的水没过长颈漏斗下端管口，关闭活塞K和分液漏斗活塞，形成封闭体系，再加热圆底烧瓶，根据装置B以及长颈漏斗中液面变化判断气密性情况；

（2）烧瓶中铜与浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，装置C用于收集二氧化硫，当观察到D中品红溶液褪色时，可判断集气瓶C中已收集满气体；

（3）二氧化硫有毒，需要使用碱液进行尾气处理；

（4）根据装置B的作用是“贮存多余的二氧化硫”，所以B中盛放的液体不能使二氧化硫的量减少，据此进行判断；

Ⅱ．甲方案：气体通过高锰酸钾溶液时，溶液褪色，说明气体中有SO2，但SO2可能未完全被吸收，SO2也可使石灰水变浑浊，不能判断CO2是否存在；

乙严密，第一个品红溶液颜色变浅，说明无色气体中有二氧化硫，高锰酸钾溶液可以除去二氧化硫，第二个品红溶液不褪色，说明二氧化硫除尽，余下的气体能使澄清的石灰水变浑浊，则余下的气体是二氧化碳气体，则证明C中无色气体含有CO2和SO2。

Ⅰ．（1）在B中加入适量的水，关闭活塞K和分液漏斗活塞，微热A装置，B瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升，说明A、B两处的气密性良好，否则气密性较差；

（2）烧瓶中铜在加热条件下与浓硫酸反应生成二氧化硫气体、硫酸铜和水，反应的化学方程式为：Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O；装置C用于收集二氧化硫，当观察到D中品红溶液褪色时，可判断集气瓶C中已收集满气体；

（3）二氧化硫有毒，容易造成大气污染，需要使用碱液吸收多余的二氧化硫，所以装置D中试管口放置的棉花中应浸有碱液，其作用是吸收多余的SO2气体；

（4）装置B的作用是贮存多余的二氧化硫和防止其污染环境，则B中应盛放的液体不能导致二氧化硫减少，a. 二氧化硫易溶于水，B中液体不能为水，故a错误；b. 浓溴水能够氧化二氧化硫，导致二氧化硫减少，故b错误；c. KMnO4酸性溶液能够氧化二氧化硫，导致二氧化硫减少，故c错误；d. 二氧化硫在饱和亚硫酸钠溶液中溶解度较小，该液体可以为亚硫酸钠饱和溶液，故d正确；故答案为：d；

Ⅱ．甲不严密，气体通过高锰酸钾溶液时，SO2可能未完全被吸收，SO2也可使石灰水变浑浊，不能判断CO2是否存在；

乙严密，第一个品红溶液颜色变浅，说明无色气体中有二氧化硫，高锰酸钾溶液可以除去二氧化硫，第二个品红溶液不褪色，说明二氧化硫除尽，余下的气体能使澄清的石灰水变浑浊，则余下的气体是二氧化碳气体，则证明C中无色气体含有CO2和SO2。