Question

9．為驗證木炭可被濃硫酸氧化成二氧化碳，選用圖中的儀器（含所盛物質(zhì)）組裝成套實驗裝置，回答下列問題．（KMnO₄能吸收SO₂）

（1）在實驗進行中，按氣流方向從左到右的順序，導管口的三處連接應該
是①接⑥，⑤接④，③接②．
（2）試管B，C中各有什么現(xiàn)象，才能表示已檢驗出二氧化碳？
B中澄清石灰水變渾濁，C中品紅溶液不褪色．
（3）試管E的作用是防止倒吸
（4）寫出A中反應的化學方程式：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0．

Answer 1

分析 驗證木炭可被濃硫酸氧化成二氧化碳，由裝置和各裝置中的藥品可知各裝置的用途，A裝置：發(fā)生C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，B裝置：檢驗二氧化碳，需先除去二氧化硫，C裝置：檢驗二氧化硫，D裝置：氧化二氧化硫，除去二氧化碳中的二氧化硫，E裝置：防止倒吸，以此來解答．
（1）二氧化硫和二氧化碳都能夠使澄清石灰水變渾濁，所以應該先除去二氧化硫并檢驗二氧化硫已經(jīng)除盡，然后用澄清石灰水檢驗二氧化碳，據(jù)此連接導管；
（2）C中證明二氧化硫已經(jīng)除盡，若氣體還能夠使澄清石灰水變渾濁，可以證明反應產(chǎn)物中含有二氧化碳；
（3）E試管為安全瓶，具有防止倒吸的作用；
（4）濃硫酸的強氧化性，在加熱條件下能夠與碳反應生成二氧化碳、二氧化硫氣體和水．

解答 解：驗證木炭可被濃硫酸氧化成二氧化碳，由裝置可知，A中發(fā)生C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，檢驗二氧化碳應先排除二氧化硫的干擾，利用D除去二氧化硫，C檢驗二氧化硫除盡，最后利用B檢驗二氧化碳．
（1）由于二氧化硫和二氧化碳都能夠與澄清石灰水反應生成沉淀，二氧化硫具有還原性，二氧化碳不具有，則用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫，離子反應為5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，所以應該先用酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，然后用品紅溶液檢驗二氧化硫是否除盡，最后用澄清石灰水檢驗二氧化碳，所以連接順序為：①接⑥，⑤接④，③接②，
故答案為：①接⑥，⑤接④，③接②；
（2）當C中品紅溶液不褪色，證明混合氣體中的二氧化硫已經(jīng)除盡，若氣體能夠使B中澄清石灰水變渾濁，則證明混合氣體中含有二氧化碳，
故答案為：澄清石灰水變渾濁；品紅溶液不褪色；
（3）裝置中E試管起到安全瓶的作用，可以防止倒吸，
故答案為：防止倒吸；
（4）濃硫酸具有強氧化性，在加熱條件下回合木炭發(fā)生氧化還原反應，生成二氧化碳、二氧化硫、水，反應的化學方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+SO₂↑+2H₂0．

點評 本題考查了濃硫酸的性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握濃硫酸的化學性質(zhì)及常見氣體二氧化硫、二氧化碳的檢驗方法，明確實驗目的為解答關鍵，注意本題中檢驗二氧化碳氣體，需先檢驗二氧化硫，為易錯點．