Question

某校研究性学习小组，设计如下装置来验证浓硫酸与木炭在加热条件下的产物中含有SO₂和CO₂．同学们查阅资料得知二氧化硫可使酸性高锰酸钾溶液褪色，化学方程式为：2KMnO₄+5SO₂+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄
（1）写出浓硫酸与木炭在加热的条件下化学反应方程式：

 

（2）实验时，反应产生的气体应从

 

端通入装置．（用“a”或“b”填空）
（3）A瓶的实验现象是

 

，B瓶溶液的作用是

 

．
（4）要证明产物中含有CO₂的实验现象是：C中品红溶液

 

，D中澄清石灰水

 

．

Answer 1

分析：（1）根据木炭粉与浓硫酸发生反应书写化学方程式；
（2）反应产物含有二氧化碳和二氧化硫气体，需要先验证二氧化硫的存在，除去二氧化硫，再验证二氧化碳气体的存在，气体通过溶液导气管一个长进短出；
（3）A是验证二氧化硫气体的存在，二氧化硫能使品红溶液褪色，B瓶是除去二氧化硫检验二氧化碳气体不受干扰的装置；
（4）当C装置品红不褪色，D装置中澄清石灰水变浑浊说明含有二氧化碳．

解答：解：（1）根据木炭粉与浓硫酸发生反应书写化学方程式，该反应为C+2H₂SO₄（浓）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（2）反应产物含有二氧化碳和二氧化硫气体，都能使澄清石灰水变浑浊，需要先验证二氧化硫的存在，除去二氧化硫，再验证二氧化碳气体的存在，气体通过溶液导气管一个长进短出，所以实验时，反应产生的气体应从a端进入装置；
故答案为：a；
（3）A是验证二氧化硫气体的存在，二氧化硫能使品红溶液褪色，B瓶中酸性高锰酸钾溶液可以除去二氧化硫，化学方程式为：2KMnO₄+5SO₂+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄，在检验二氧化碳气体时不受干扰，
故答案为：品红溶液褪色；除尽SO₂；
（4）当C装置品红不褪色，证明二氧化硫气体除净，D装置中澄清石灰水变浑浊证明含有二氧化碳；
故答案为：不褪色；变浑浊．

点评：本题考查了浓硫酸性质的实验设计，反应现象和装置选择，侧重于酸性氧化物二氧化碳和二氧化硫的性质比较，题目难度中等．