Question

【题目】下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白：

(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下的化学方程式为________________。

(2)如果装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，则可以检验出的物质是________________；不能检出的物质是____________。

(3)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是_____________；不能检出的物质是_____________。

Answer 1

【答案】C+ 2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O SO2、CO2 H2O H2O CO2、SO2

【解析】

在加热条件下浓硫酸可将C氧化为CO2，浓硫酸被还原生成SO2，同时产生水，利用电子守恒、原子守恒书写方程式。要检验反应产生的物质，为防止用溶液检验时带出水，影响检验结果，要先通过无水硫酸铜检验水的存在，若固体由白色变为蓝色证明水的产生，由于二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，要先利用SO2的漂白性，用品红溶液检验SO2的存在，通过酸性KMnO4溶液除去SO2，再用品红溶液检验SO2已经除干净，最后用澄清石灰水检验CO2气体的存在，据此分析解答。

(1)浓硫酸具有强氧化性，在加热时能够将C氧化为CO2，浓硫酸本身被还原为SO2，同时产生水，根据电子守恒、原子守恒，可得相应的反应方程式为：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O ；

(2)①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，②中SO2能使品红溶液褪色，SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，③二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊。如果装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，通过②中品红溶液褪色，说明有SO2，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2，再通过品红溶液，品红不褪色，说明二氧化硫已经除尽，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，但不能说明是生成的水，可能是溶液中的水；通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故可以检验出的物质是SO2和CO2；不能检验出的物质是H2O；

(3)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，能说明生成有水；通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，因此不可以检出二氧化硫、二氧化碳的存在。