Question

（1）“爆竹聲中一歲除”燃放煙花爆竹是中華民族文化的重要組成部分，然而，近年灰我國許多大、中城市都對煙花爆竹實施了“禁放“或者”限放“，民族文化為什么受到限制，好奇心驅使小明，小強、小亮三位同學，他們決定對煙花爆竹進行展開實驗探究．



[提出問題]煙花爆竹燃放時會產生什么氣體？
[查閱資料]我國傳統(tǒng)的黑火藥的標準配方為：硝酸鉀75%、硫磺l0%、木炭l5%，因為黑火藥中的硫磺成分具有著火溫度低、燃速快等性質，因而使黑火藥容易點火，使得在生產過程中硫的使用量過大．
（2）CO₂和SO₂均能使石灰水變渾濁；
[猜想]煙花爆竹燃放時會產生CO₂和SO₂
[實驗過程]他們設計的實驗探究過程如圖1實驗開始前應先檢查______，再點燃酒精燈，已知2處為從爆竹中取出的少量的火藥，根據(jù)實驗設計要求應當還要用到______色的高錳酸鉀溶液和石灰水，則3中應放的是______，4中應放的是______，若猜想正確，4中發(fā)生反應的化學方程式是______．結果證明原猜想正確，
[實驗反思]
（1）裝置中氣球的作用是______，
（2）已知 硬質玻璃管中發(fā)生的反應有S+2KNO₃+3C═3CO₂+N₂+X，則X的化學式為______．該玻璃管中還發(fā)生的反應______ （寫化學方程式）搞清煙花爆竹的基本原理和實驗中產生的氣體之后，該興趣小組又利用春節(jié)期間測定市區(qū)某煙花爆竹集中燃放點處二氧化硫的含量
[查閱資料]可用含有一定量碘的溶液測定空氣中的SO₂含量，反應方程式是：SO₂+I₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI．
[測定裝置]：甲同學設計了如圖2所示的實驗裝置：
[測定步驟]：
（一） 配制一定濃度的稀碘溶液
（二）二氧化硫含量的測定
（1）將一定濃度、一定質量的稀碘溶液放于洗氣瓶中，并滴入幾滴稀淀粉溶液，此時洗瓶中溶液的顏色為藍色．（淀粉遇碘單質呈藍色）
（2）3位同學分別設計好的裝置來到燃放點，打開a，關閉b用注射器抽取100mL燃放點空氣．再關閉a，打開b，再緩緩推動注射器，將氣體全部推入滴有淀粉的碘水溶液中，重復上述操作多次，直到溶液剛好變成無色，記錄抽氣的次數(shù)
（3）3位同學使溶液剛好變成無色時抽氣的次數(shù)分別為50、60、65次，______次的最接近真實值，另兩位同學不準確的原因為______
（4）最終我們通過計算可以確定燃放點的二氧化硫含量是否超標．
[測定反思]
（1）小明經過思考后認為在測定時可將圖3所示的多孔球泡放入洗氣瓶中，你認為加此儀器的好處是______．
（2）小強同學認為：實驗方案需要抽氣的次數(shù)太多，操作麻煩．與小亮討論后，決定對設計的實驗加以調整，以減少抽氣的次數(shù)，他們調整的方案可能是______．
（3）三位同學經過對煙花爆竹的研究，明白了國家“禁放”的和“限放”的原因，你認為原因的是______
A 減少噪聲污染  B 減少固體廢棄物污染 C 減少大氣污染  D 減少粉塵污染．

Answer 1

[實驗過程]由于該裝置需要氣密性較好，所以首先對該裝置要進行氣密性檢查的處理，由于二氧化硫具有漂白作用能使紫紅色高錳酸鉀溶液褪色，且二氧化硫、二氧化碳均能使石灰水變渾濁，所以應首先檢驗二氧化硫，而后利用二氧化碳能使石灰水變渾濁的特征檢驗二氧化碳；
[實驗反思]（1）由于該反應進行時較劇烈容易導致裝置內氣壓偏大，所以放上氣球可有效地對裝置內的壓強起到緩沖作用；
（2）根據(jù)質量守恒定律可知反應前后各原子的種類及個數(shù)不變，S+2KNO₃+3C═3CO₂+N₂+X中反應前硫原子、鉀原子、氮原子、氧原子和碳原子分別是1、2、2、6、3，而反應后的碳原子、氧原子、氮原子分別是3、6、2，故X為K₂S；由于該反應的產物中還含有二氧化硫，所以還會發(fā)生S+O₂

點燃  .

SO₂的反應；
[測定步驟]：
（二）二氧化硫含量的測定
（3）依據(jù)實驗敘述可知使用的氣體量越小說明反應的越充分，也更接近準確，所以50最接近準確值，次數(shù)越多說明每次反應不充分；
[測定反思]（1）采用多孔球泡能大大增加反應的接觸面積使反應更充分，效果會更好一些；
（2）由于碘液的質量決定消耗的氣體量，所以要想減少次數(shù)節(jié)約時間，就應該減小碘溶液的質量；
（3）根據(jù)燃放煙花爆竹爆炸噪音以及的產物中含有污染空氣的二氧化硫氣體、燃放后的固體廢棄物和粉塵等污染物的存在，所以選項中A、B、C、D均是被選的答案；
故答案為：[實驗過程]裝置的氣密性；紫紅； 高錳酸鉀；澄清石灰水；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
[實驗反思]（1）起到實驗時對氣體的緩沖作用；
（2）K₂S；S+O₂

點燃  .

SO₂；
[測定步驟]：
（二）二氧化硫含量的測定
（3）50；二氧化硫未能與溶液充分反應；
[測定反思]（1）增加了反應物的接觸面積，使反應更加充分；
（2）減少碘液的量；
（3）A、B、C、D；