Question

5．为验证木炭可被浓硫酸氧化成二氧化碳，选用下图中的仪器（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D中能否用饱和NaHCO₃溶液代替酸性KMnO₄溶液？不能说明理由：若用碳酸氢钠饱和溶液，碳酸氢钠会与二氧化硫发生反应生成二氧化碳气体，则无法确定木炭是否被氧化成二氧化碳
（4）试管E的作用是防止倒吸
（5）写出A中反应的化学方程式：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0．

Answer 1

分析 （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）二氧化硫能够与碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳气体，干扰了二氧化碳的检验；
（4）E试管为安全瓶，具有防止倒吸的作用；
（5）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：（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，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：①⑥⑤④③②，
故答案为：①；⑥；⑤；④；③；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）由于碳酸氢钠溶液能够与二氧化硫发生反应生成二氧化碳气体，则无法证明木炭是否被浓硫酸氧化成二氧化碳，故不能用饱和碳酸氢钠溶液代替酸性高锰酸钾溶液，
故答案为：不能；若用碳酸氢钠饱和溶液，碳酸氢钠会与二氧化硫发生反应生成二氧化碳气体，则无法确定木炭是否被氧化成二氧化碳；
（4）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；
（5）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的检验方法，明确实验目的为解答关键，如：本题中是检验二氧化碳气体，不需要检验二氧化硫．