Question

5．如圖1，某校課外活動(dòng)小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究木炭與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成氣體的成分．

【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）木炭與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，其中濃H₂SO₄所起的作用是氧化劑（填“氧化劑”或“還原劑”）．若有0.2mol碳的完全反應(yīng)，則消耗H₂S0₄的質(zhì)量是39.2g，標(biāo)況下產(chǎn)生SO₂的體積為8.96L．
（2）A裝置中品紅溶液顏色褪色（填“褪色”或“不褪色”），證明含有SO₂（或二氧化硫）氣體．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，裝置C將觀察到的現(xiàn)象是石灰水變渾濁．
【實(shí)驗(yàn)討論】
（4）有同學(xué)對(duì)B裝置能否除盡SO₂氣體有疑義．你認(rèn)為應(yīng)該在B、C裝置之間連接圖2中a裝置，以確認(rèn)S0₂是否除盡．
【聯(lián)系實(shí)際】
（5）煤和石油的燃燒過(guò)程中都有二氧化硫和二氧化碳排放，請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l切實(shí)可行的減少其排放的措施采周乘坐公共交通工具、騎自行車(chē)或步行等方式出行，少用私家車(chē)（或節(jié)約用水、用電；改善能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)新能源，如：開(kāi)發(fā)無(wú)污染的太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮埽��?

Answer 1

分析 （1）根據(jù)硫酸中S元素的化合價(jià)變化判斷濃硫酸的作用；根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算出參加反應(yīng)的硫酸、二氧化硫的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計(jì)算出硫酸質(zhì)量，根據(jù)V=nV_m計(jì)算出標(biāo)況下二氧化硫的體積；
（2）二氧化硫具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色，據(jù)此可以檢驗(yàn)二氧化硫；
（3）二氧化碳能夠與澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀；
（4）用品紅溶液具有是否存在二氧化硫氣體；
（5）從減少化石燃料、節(jié)約能源等方面考慮可以采取的切實(shí)可行的措施．

解答 解：（1）碳與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，該反應(yīng)中濃硫酸中硫元素化合價(jià)降低被含有，所以濃硫酸在反應(yīng)中作氧化劑；若有0.2molC完全反應(yīng)，會(huì)消耗0.4mol硫酸，同時(shí)生成0.4mol二氧化硫，其中消耗硫酸的質(zhì)量為：98g/mol×0.4mol=39.2g；生成的二氧化硫在標(biāo)況下的體積為：22.4L/mol×0.4mol=8.96L，
故答案為：氧化劑；39.2；8.96；
（2）反應(yīng)中有二氧化硫生成，則圖1A裝置中品紅溶液顏色褪色，證明了混合氣體中含有SO₂，
故答案為：褪色； SO₂（或二氧化硫）；
（3）反應(yīng)生成的混合氣體中含有二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以裝置C中的澄清石灰水變渾濁，
故答案為：石灰水變渾濁；
（4）二氧化硫能夠使品紅溶液褪色，應(yīng)該在B、C裝置之間連接乙中的a-品紅溶液，用于檢驗(yàn)二氧化硫氣體是否除盡，
故答案為：a；
（5）體現(xiàn)低碳理念的事例有：①采周乘坐公共交通工具、騎自行車(chē)或步行等方式出行，②少用私家車(chē)或節(jié)約用水、用電，③改善能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)新能源（開(kāi)發(fā)無(wú)污染的太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮埽��?br />故答案為：采周乘坐公共交通工具、騎自行車(chē)或步行等方式出行，少用私家車(chē)（或節(jié)約用水、用電；改善能源結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)新能源，如：開(kāi)發(fā)無(wú)污染的太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮埽��?/p>

點(diǎn)評(píng) 本題考查了性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)方法、二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)，題目難度中等，明確濃硫酸與碳的反應(yīng)原理及二氧化硫、二氧化碳的檢驗(yàn)方法為解答關(guān)鍵，注意檢驗(yàn)二氧化碳時(shí)，必須排除二氧化硫的干擾，為易錯(cuò)點(diǎn)，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>