Question

近幾年我國(guó)某些城市酸雨污染較為嚴(yán)重，主要是因?yàn)榇罅咳紵�含硫量高的煤而形成的，此外，各種機(jī)動(dòng)車(chē)排放的尾氣也是形成酸雨的重要原因．
【提出問(wèn)題】通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明煤中含有碳元素和硫元素．
【查閱資料】
（1）二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色（由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色）．
（2）已知SO₂和CO₂有許多化學(xué)性質(zhì)的相似的，也能使澄清石灰水變渾濁（生成的CaSO₃是白色難溶于水的固體）．寫(xiě)出二氧化硫與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
根據(jù)上述資料，甲同學(xué)、乙同學(xué)同學(xué)分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究．
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）甲同學(xué)進(jìn)行了如圖1所示A、B兩步實(shí)驗(yàn)：

“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”：A中稀高錳酸鉀溶液褪色，B中澄清石灰水變渾濁．由此甲同學(xué)認(rèn)為：煤燃燒生成了二氧化硫和二氧化碳，證明煤中含有碳元素和硫元素．
（2）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不合理，其理由是：

 

．于是乙同學(xué)進(jìn)行了如圖2所示實(shí)驗(yàn)（部分裝置在圖中略去）：
【結(jié)論與反思】
（1）圖2中圖C裝置的作用是

 

．
（2）要證明煤中含有碳元素和硫元素，乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)現(xiàn)象分別是
B：

 

 C：

 

  D：

 

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Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專(zhuān)題：科學(xué)探究

分析：本題以實(shí)驗(yàn)探究的形式，檢驗(yàn)煤的碳元素和硫元素，需要我們知道質(zhì)量守恒定律；會(huì)書(shū)寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)式；了解試驗(yàn)裝置的合理性；會(huì)分析各種試驗(yàn)現(xiàn)象．

解答：解：[查閱資料]（2）二氧化硫能使澄清石灰水變渾濁，一定生成了沉淀物CaSO₃．故化學(xué)反應(yīng)式為：SO₂+Ca（OH）₂═CaSO₃↓+H₂O
【實(shí)驗(yàn)探究】
（2）據(jù)資料知，A試驗(yàn)中的稀高錳酸鉀溶液褪色，說(shuō)明煤中含硫元素．B試驗(yàn)中的澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明煤中可能含有碳元素也可能含有硫元素．故不合理．
故答案為：二氧化硫也會(huì)使澄清石灰水變渾濁，無(wú)法證明煤中含有碳元素．
【結(jié)論與反思】
（1）二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色（由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色），故B裝置的作用是：檢驗(yàn)二氧化硫；濃高錳酸鉀溶液可與二氧化硫反應(yīng)除去二氧化硫，高錳酸鉀溶液又可檢驗(yàn)二氧化硫的存在．故C裝置的作用是：除去過(guò)多的二氧化硫或排除二氧化硫的干擾
（2）加熱碳粉生成二氧化硫，二氧化硫與稀高錳酸鉀溶液反應(yīng)并使其褪色．二氧化硫在B中已與高錳酸鉀溶液反應(yīng)，C中的濃高錳酸鉀溶液仍為紫紅色．煤粉燃燒生成的二氧化碳可使澄清石灰水變渾濁．
故B、C、D中的現(xiàn)象分別為：B中溶液褪色，C中溶液仍為紫紅色，D中溶液變渾濁
故本題答案為：
【查閱資料】（2）SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O
【實(shí)驗(yàn)探究】（2）二氧化硫也會(huì)使澄清石灰水變渾濁，無(wú)法證明煤中含有碳元素 
【結(jié)論與反思】（1）除去過(guò)多的二氧化硫或排除二氧化硫的干擾
（2）B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水變渾濁

點(diǎn)評(píng)：本題以實(shí)驗(yàn)探究的形式，檢驗(yàn)物質(zhì)的存在和物質(zhì)的性質(zhì)．培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和動(dòng)腦思考的能力．