Question

14．下圖是某同學設計的木炭和濃硫酸反應并檢驗所得全部產物的實驗裝置．已知酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，可將S元素從+4價氧化為+6價．請回答：
（1）裝置中盛濃硫酸的儀器名稱是分液漏斗；實驗過程中大玻璃管內無水硫酸銅表面的現象是變?yōu)樗{色；圖中4個洗氣瓶裝有的試劑請從下列藥品中選擇：澄清石灰水；酸性高錳酸鉀溶液；品紅溶液；（可重復選用）試指出各洗氣瓶內試劑名稱①品紅溶液，②高錳酸鉀溶液，③品紅溶液，④澄清石灰水．
（2）檢驗所得產物含SO₂的實驗現象為①中品紅溶液褪色          
（3）檢驗所得產物含CO₂的實驗現象為③中品紅溶液不褪色；④中澄清石灰水變渾濁．
（4）寫出木炭和濃硫酸反應的化學方程式C+2H₂SO₄濃$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O．

Answer 1

分析 濃硫酸和碳在加熱條件下反應生成二氧化碳、二氧化硫和水；驗證生成產物成二氧化碳、二氧化硫和水，需要先利用無水硫酸銅檢驗水蒸氣的生成，依次用①檢驗二氧化硫氣體用品紅試液褪色證明，②裝置利用高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，③裝置利用品紅試液檢驗二氧化硫是否除凈，④裝置中利用澄清石灰水變渾濁證明二氧化碳的存在，據此回答．

解答 解：（1）裝置中盛濃硫酸的儀器名稱是分液漏斗，濃硫酸和碳在加熱條件下反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，大玻璃管內無水硫酸銅遇到水表面的現象是變?yōu)樗{色，驗證生成產物成二氧化碳、二氧化硫和水，需要先利用無水硫酸銅檢驗水蒸氣的生成，依次用①檢驗二氧化硫氣體用品紅試液褪色證明，②裝置利用高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，③裝置利用品紅試液檢驗二氧化硫是否除凈，④裝置中利用澄清石灰水變渾濁證明二氧化碳的存在，故答案為：分液漏斗；變?yōu)樗{色；品紅溶液；酸性高錳酸鉀溶液；品紅溶液；澄清石灰水．
（2）檢驗二氧化硫氣體用品紅試液褪色證明，故答案為：①中品紅溶液褪色；
（3）③中品紅溶液不褪色；④中澄清石灰水變渾濁，證明所得產物含CO₂，故答案為：③中品紅溶液不褪色；④中澄清石灰水變渾濁；          
（4）木炭和濃硫酸反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應的化學方程式為：C+2H₂SO₄濃$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O．故答案為：C+2H₂SO₄濃$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O．

點評 本題考查了濃硫酸性質的分析判斷，產物的實驗設計和實驗驗證方法、試劑選擇、反應現象的判斷，題目難度中等．