Question

9．為了驗(yàn)證炭粉與濃硫酸作用確實(shí)有二氧化碳?xì)怏w生成，某同學(xué)創(chuàng)設(shè)如下圖所示的A、B、C三個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中省略了課本上炭粉與濃硫酸反應(yīng)的發(fā)生裝置圖．已知C中的KMnO₄酸性溶液是足量的，具有強(qiáng)氧化性，還原性的SO₂氣體經(jīng)過(guò)KMnO₄酸性溶液后能全部被吸收氧化，據(jù)此，請(qǐng)回答下列問(wèn)題．
（1）炭粉與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（2）由（1）產(chǎn)生的混合氣體流經(jīng)裝置A、B、C的先后順序是C、B、A（填A(yù)、B、C），氣流依次經(jīng)過(guò)裝置管口順序號(hào)為（填管口序號(hào)a、b、c、d、e、f）；氣體發(fā)生裝置導(dǎo)管口接e，然后f接c，d接a；
（3）裝置B的作用是驗(yàn)證SO₂是否被除盡，裝置B中觀察到的現(xiàn)象是品紅溶液仍保持紅色；
（4）裝置A中觀察到的現(xiàn)象是溶液變渾濁，得到的結(jié)論是混合氣體中含CO₂．

Answer 1

分析 碳和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫、水，驗(yàn)證紅熱的炭與與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)所生成的產(chǎn)物含有二氧化碳，按氣體流動(dòng)方向設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)流程，其所使用的試劑次序可以表示為：氣體產(chǎn)物→酸性高錳酸鉀溶液→品紅溶液→澄清石灰水；
（1）炭粉與濃硫酸在加熱條件生成二氧化碳、二氧化硫和水；
（2）碳和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫、水，二氧化碳、二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁，所以要檢驗(yàn)二氧化碳的存在應(yīng)排除二氧化硫的干擾；
（3）二氧化硫具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色；
（4）二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和數(shù)，能夠使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：（1）在加熱條件下，碳與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w、二氧化硫氣體和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（2）；驗(yàn)證產(chǎn)物中的二氧化碳用①澄清石灰水，二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁，所以需要先用品紅驗(yàn)證二氧化硫的存在，通過(guò)高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，再通過(guò)品紅驗(yàn)證二氧化硫是否除凈，避免影響二氧化碳?xì)怏w，所以由（1）產(chǎn)生的混合氣體流經(jīng)裝置A、B、C的先后順序是C、B、A；氣體發(fā)生裝置導(dǎo)管口接e，然后f接c，d接a；
故答案為：C；B；A；  e；f；c；d；a；
（3）二氧化硫具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色，所以裝置B的作用是驗(yàn)證SO₂是否被除盡，如果裝置B中觀察到的現(xiàn)象是品紅溶液仍保持紅色，說(shuō)明二氧化硫被除盡；
故答案為：驗(yàn)證SO₂是否被除盡；  品紅溶液仍保持紅色；
   （4）二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和數(shù)，能夠使澄清石灰水變渾濁，若二氧化碳存在，則可以看到裝置A中觀察到的現(xiàn)象是溶液變渾濁；
故答案為：溶液變渾濁；混合氣體中含CO₂．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)、性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，題目難度中等，注意檢驗(yàn)二氧化碳的存在情況時(shí)，表現(xiàn)排除二氧化硫的干擾，明確常見(jiàn)氣體的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/p>