Question

23、在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中，燃煤約占70%．
（1）某化學(xué)興趣小組對(duì)“煤炭是否含硫”這一問題產(chǎn)生 了爭(zhēng)論，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定．請(qǐng)寫出圖中儀器a的名稱：

坩堝鉗

．為點(diǎn)燃煤炭，還須用到的一種玻璃儀器是：

酒精燈

．
（2）他們查閱資料后找到了這樣一段話：“二氧化硫能使KMnO₄溶液褪色（由紫紅色變成無色），反應(yīng)方程式為：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2”．
然而方程式中最后一種物質(zhì)的化學(xué)式印刷不清楚，根據(jù)上下文了解到該物質(zhì)是一種酸，請(qǐng)根據(jù)已學(xué)知識(shí)推測(cè)其化學(xué)式：

H₂SO₄

．反應(yīng)后生成的MnSO₄中Mn元素化合價(jià)為

+2

．
（3）鹽往往是由離子構(gòu)成的．如：KMnO₄由K⁺和MnO₄^-構(gòu)成，K₂SO₄由K⁺和SO₄^2-構(gòu)成．鹽的晶體或溶液的顏色通常是由構(gòu)成它的離子決定的．
請(qǐng)根據(jù)（2）中查閱到的資料推測(cè)：KMnO₄溶液呈現(xiàn)的紫紅色可能是由

MnO₄^-

離子表現(xiàn)出來的（填離子符號(hào)）理由是

反應(yīng)后無色溶液中存在K⁺，說明K⁺無色，故紫紅色是由MnO₄^-表現(xiàn)出來的（合理答案均可得分）

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室中的主要熱源儀器回答．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律回答前一空，根據(jù)化合物中化合價(jià)的代數(shù)和為0回答后一空．
（3）根據(jù)（2）中的信息，二氧化硫和高錳酸鉀反應(yīng)生成硫酸、硫酸鉀、硫酸錳，三者的混合溶液呈無色，說明硫酸根離子、氫離子、錳離子均無色．

解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)室中，夾持熱的藥品要用坩堝鉗，點(diǎn)燃木炭時(shí)需給木炭加熱，所以用酒精燈．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類和數(shù)目不變，酸的化學(xué)式為：H₂SO₄；根據(jù)化合物中元素化合價(jià)的代數(shù)和為0，MnSO₄中錳元素的化合價(jià)=0-（+6）-（-2）×4=+2．
（3）二氧化硫和高錳酸鉀反應(yīng)生成硫酸、硫酸鉀、硫酸錳，根據(jù)“二氧化硫能使KMnO₄溶液褪色（由紫紅色變成無色），反應(yīng)后無色溶液中存在K⁺，說明K⁺無色，故紫紅色是由MnO₄^-表現(xiàn)出來的．
故答案為：
（1）坩堝鉗，酒精燈；
（2）H₂SO₄；+2；
（3）MnO₄^-；反應(yīng)后無色溶液中存在K⁺，說明K⁺無色，故紫紅色是由MnO₄^-表現(xiàn)出來的．

點(diǎn)評(píng)：綜合實(shí)驗(yàn)涉及知識(shí)面廣，對(duì)學(xué)生思維能力要求高，既考查知識(shí)的識(shí)記、理解、遷移、運(yùn)用，又考查分析、對(duì)比、歸納等思維能力，符合素質(zhì)教育培養(yǎng)學(xué)生能力的要求，是中考方向，對(duì)這類題目要重點(diǎn)訓(xùn)練．