Question

4．现欲设计一个实验，验证红热的炭与浓硫酸发生反应所生成的各种产物．有一个同学按气体的流动方向设计了如图实验流程，请填空：

（1）①中反应的化学方程式为C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（2）②处的现象是无水硫酸铜变蓝色．
（3）品红溶液使用了两次，第一次使用时的作用是检验是否有SO₂生成，第二次使用时的作用检验SO₂是否除净．
（4）④的作用是吸收二氧化硫．
（5）二氧化硫也能使溴水褪色，表现了二氧化硫的还原性．（填“还原”或“漂白”），反应的化学方程式为SO₂+Br₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr．
（6）根据第二次品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊现象，可证明产物中一定有CO₂气体．

Answer 1

分析 （1）木炭和浓硫酸加热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水；
（2）验证碳和浓硫酸反应的产物需要先验证生成的水，依据无水硫酸铜变蓝色说明生成水；
（3）验证碳和浓硫酸反应的产物需要先验证生成的水，依据无水硫酸铜变蓝色说明生成水，再验证二氧化硫，能使品红试液褪色，除去二氧化硫后再用品红试液检验是否除尽，最后用澄清石灰验证二氧化碳；
（4）④装有酸性高锰酸钾，主要是氧化二氧化硫而除去二氧化硫；
（5）二氧化硫能够被溴水氧化生成硫酸和溴化氢，证明二氧化硫检验还原性；
（6）根据在没有二氧化硫的情况下能使澄清石灰水变浑浊，则可证明产物中一定有CO₂气体．

解答 解：（1）木炭和浓硫酸加热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（2）验证碳和浓硫酸反应的产物需要先验证生成的水，则②处的现象是无水硫酸铜变蓝色说明生成水，
故答案为：无水硫酸铜变蓝色；
（3）验证碳和浓硫酸反应的产物需要先验证生成的水，依据无水硫酸铜变蓝色说明生成水，再验证二氧化硫，能使品红试液褪色，除去二氧化硫后再用品红试液检验是否除尽，最后用澄清石灰验证二氧化碳；所以第一次使用二氧化硫时的作用是检验是否有SO₂生成，第二次使用二氧化硫的作用是检验SO₂是否除净，
故答案为：检验是否有SO₂生成；检验SO₂是否除净；
（4）④装有酸性高锰酸钾，主要是氧化二氧化硫，避免对检验二氧化碳造成干扰，
故答案为：吸收二氧化硫；
（5）溴单质具有氧化性，二氧化硫能够被溴水氧化生成硫酸和溴化氢，反应方程式为：SO₂+Br₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr，该反应中二氧化硫表现了还原性，
故答案为：还原；SO₂+Br₂+2H₂O=H₂SO₄+2HBr；
（6）根据第二次品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊，说明二氧化硫没有了，则能使澄清石灰水变浑浊，则可证明产物中一定有CO₂气体，
故答案为：第二次品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊．

点评 本题考查了浓硫酸性质及其应用，题目难度中等，注意掌握二氧化硫、二氧化碳的性质及检验方法，明确检验顺序为解答关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．