Question

14．某課外活動小組為了檢驗濃硫酸與木炭在加熱條件下反應產生的SO₂和CO₂氣體，設計了如圖所示實驗裝置，a、b、c為止水夾，B是用于儲氣的氣囊，D中放有用I₂和淀粉的藍色溶液浸濕的脫脂棉．

（1）裝置A中盛放濃硫酸的儀器名稱分液漏斗．
（2）裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．
（3）實驗時，裝置C中的現象為品紅溶液褪色．
（4）此實驗成敗的關鍵在于控制反應產生氣體的速率不能過快，因此設計了虛框部分的裝置，則正確的操作順序是③①②（用操作編號填寫）．
①向A裝置中加入濃硫酸，加熱，使A中產生的氣體進入氣囊B，當氣囊中充入一定量氣體時，停止加熱；
②待裝置A冷卻，且氣囊B的體積不再變化后，關閉止水夾a，打開止水夾b，慢慢擠壓氣囊，使氣囊B中氣體慢慢進入裝置C中，待達到實驗目的后，關閉止水夾b；
③打開止水夾a和c，關閉止水夾b；
（5）當D中產生進氣口一端脫脂棉藍色變淺，出氣口一端脫脂棉藍色不變現象時，可以說明使E中澄清石灰水變渾濁的是CO₂，而不是SO₂；寫出D中發(fā)生反應的化學方程式I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI，當D中反應發(fā)生0.3mol電子轉移時，發(fā)生反應的氣體的體積（標準狀況）是3.36L．

Answer 1

分析 （1）裝置圖象分析可知A中盛濃硫酸的儀器為分液漏斗；
（2）濃硫酸有強氧化性，能將C氧化為二氧化碳；
（3）二氧化硫能使品紅溶液褪色；
（4）根據具體操作可知，要控制氣體流速，應先收集氣體，然后慢慢擠壓氣球來控制流速；
（5）進氣口一端脫脂棉藍色變淺，出氣口一端脫脂棉藍色不變時出氣口出的是二氧化碳；碘單質能將二氧化硫氧化為硫酸，結合電子守恒計算生成氣體體積；

解答 解：（1）裝置A中盛放濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗，
故答案為：分液漏斗；
（2）裝置A中濃硫酸有強氧化性，能將C氧化為二氧化碳，反應的化學方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（3）二氧化硫具有漂白性，所以C中品紅溶液褪色，
故答案為：品紅溶液褪色；
（4）氣囊B的作用是收集氣體，要想控制流速，從虛線框設計來看，應先收集氣體，然后再慢慢釋放氣體，所以正確的操作順序為：③①②，
故答案為：③①②；
（5）當D裝置中進氣口一端脫脂棉藍色變淺，出氣口一端脫脂棉藍色不變時，出氣口出的是二氧化碳，碘單質能將二氧化硫氧化為硫酸，反應的化學方程式為：I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI，反應中電子轉移2e^-發(fā)生反應的氣體二氧化硫物質的量為1mol，當D中反應發(fā)生0.3mol電子轉移時，發(fā)生反應的氣體的物質的量=0.15mol，體積（標準狀況）=22.4L/mol×0.15mol=3.36L，
故答案為：進氣口一端脫脂棉藍色變淺，出氣口一端脫脂棉藍色不變；I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI；  3.36．

點評 本題考查了濃硫酸的性質及化學計算，題目難度中等，根據實驗目的和裝置圖考慮操作步驟和試劑的作用及發(fā)生反應即可解答，（5）為易錯點，注意明確只有出口處脫脂棉藍色不變時才能說明無二氧化硫，試題培養(yǎng)了學生靈活應用基礎知識的能力和化學實驗能力．