Question

【題目】無論在化學(xué)世界里，還是在日常生活中，酸是廣泛存在而又非常重要的物質(zhì)。下面對(duì)常見的酸——硫酸的部分性質(zhì)進(jìn)行探究。

①將濃硫酸滴在紫色石蕊試紙上，觀察到_______現(xiàn)象時(shí)，說明濃硫酸具有______的性質(zhì)。

②如圖所示，將水滴入裝有濃硫酸的錐形瓶中(錐形瓶和木板用熔化的石蠟粘在一起)，觀察到液滴四濺。據(jù)此分析，下列關(guān)于濃硫酸的敘述正確的是____。

A稀釋濃硫酸時(shí)，一定要將濃硫酸緩慢注入水中

B稀釋濃硫酸時(shí)，一定要將水緩慢注入濃硫酸中

C濃硫酸充分溶于水后，可以將錐形瓶從木板上輕輕提離

③與非金屬反應(yīng)。將冷的濃硫酸加入到裝有碳粉的圓底燒瓶中，無明顯現(xiàn)象：加熱該混合物，有大量氣泡產(chǎn)生，現(xiàn)對(duì)導(dǎo)出的氣體成分進(jìn)行驗(yàn)證。

（查閱資料）

①碳與濃硫酸在加熱時(shí)，除了生成水之外，還生成二氧化硫和碳的一種氧化物；

②二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，其中，二氧化硫還能使紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液褪色。

（實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）某化學(xué)興趣小組在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行驗(yàn)證。

溫馨提示：丁裝置的A、B、C中均裝有紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液

①為了完成對(duì)導(dǎo)出氣體的驗(yàn)證，請(qǐng)將上述裝置進(jìn)行正確的連接：甲→___→丁→____→乙 (填序號(hào))。

②請(qǐng)完成如表中的相關(guān)內(nèi)容：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
乙中觀察到的現(xiàn)象___________	證明碳與濃硫酸加熱反應(yīng)生成碳的氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳
丁裝置A中溶液褪色；丁裝置C中溶液不褪色	證明氣體中有___________；裝置C的作用是___________。
戊中白色固體變藍(lán)	證明氣體中有水蒸氣

（獲得結(jié)論）寫出碳與濃硫酸加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________。

（知識(shí)拓展）反應(yīng)停止后，同學(xué)們對(duì)反應(yīng)后的剩余物成份很好奇，并設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
過濾，取濾渣洗滌干燥后得黑色固體，放在燃燒匙中加熱，迅速伸入氧氣瓶中，待反應(yīng)結(jié)束后，倒入適量澄清石灰水，振蕩	澄清石灰水變濁	黑色固體為碳粉
取濾液于試管中，滴加紫色石蕊試液后，逐滴加入氫氧化鋇溶液，邊滴邊振蕩	紫色石蕊試液變紅，有白色沉淀產(chǎn)生，試液又變紫色	濾液成份是硫酸

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）小紅認(rèn)為：剩余物的主要成分是碳粉和稀硫酸。小藍(lán)認(rèn)為：反應(yīng)物若能反應(yīng)，不能同時(shí)存在，所以，小紅的想法是錯(cuò)誤的。你認(rèn)為____________的想法是正確的。這是因?yàn)?/span>_______________。

Answer 1

【答案】先變紅后變黑 酸性和脫水性 AC 戊 丙 氧化鐵粉末不變色，澄清的石灰水變渾濁 二氧化硫 檢驗(yàn)二氧化硫是否全部被除去 C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O 小紅 碳與濃硫酸加熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)進(jìn)行濃硫酸濃度會(huì)減小，變?yōu)橄×蛩岱磻?yīng)不再進(jìn)行

【解析】

①濃硫酸具有酸性，可使石蕊變紅，濃硫酸脫水性，會(huì)使試紙中的纖維素脫水形成黑色的碳，所以將濃硫酸滴在紫色石蕊試紙上，先變紅后變黑；

②A、稀釋濃硫酸時(shí)，一定要將濃硫酸緩慢注入水中，正確；

B、稀釋濃硫酸時(shí)，一定不要將水緩慢注入濃硫酸中，否則會(huì)導(dǎo)致酸液飛濺，錯(cuò)誤；

C、濃硫酸充分溶于水后放熱，可以將錐形瓶從木板上輕輕提離，正確；故選AC；

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

①要證明水的存在，需要通過無水硫酸銅，然后檢驗(yàn)并除去二氧化硫，最后干燥后檢驗(yàn)碳的氧化物；上述裝置進(jìn)行正確的連接：甲→戊→丁→丙→乙

②碳與濃硫酸加熱反應(yīng)生成碳的氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳，則氧化鐵粉末不變色，澄清的石灰水變渾濁；丁裝置A中溶液褪色，說明生成了二氧化硫，丁裝置C中溶液不褪色，說明二氧化硫全部被除去了，裝置C的作用是檢驗(yàn)二氧化硫是否全部被除去；

獲得結(jié)論：

碳與濃硫酸加熱反應(yīng)生成一氧化碳、二氧化硫和水，化學(xué)方程式為C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O；

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

由于碳與濃硫酸加熱反應(yīng)，隨著反應(yīng)進(jìn)行濃硫酸濃度會(huì)減小，變?yōu)橄×蛩岱磻?yīng)不再進(jìn)行，所以反應(yīng)后剩余物的主要成分可以是碳粉和稀硫酸。小紅的想法是正確的。