Question

10．為檢驗濃硫酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的SO₂和CO₂氣體，設(shè)計了如圖所示實驗裝置，a、b、c為止水夾，B是用于儲氣的氣囊，D中放有用I₂和淀粉的藍色溶液浸濕的脫脂棉．

請回答下列問題：
（1）裝置A、D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI．
（2）實驗前欲檢查裝置A的氣密性，可以采取的操作是關(guān)閉分液漏斗的活塞，打開止水夾a和b，關(guān)閉止水夾c，用手捂熱（或微熱）圓底燒瓶A，若C中有氣泡冒出，移開手掌（或熱源）后，C處導(dǎo)管內(nèi)有水上升，則證明A裝置的氣密性良好；
（3）此實驗成敗的關(guān)鍵在于控制反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速率不能過快，因此設(shè)計了虛框部分的裝置，則正確的操作順序是③①②（用操作編號填寫）
①向A裝置中加入濃硫酸，加熱，使A中產(chǎn)生的氣體進入氣囊B，當(dāng)氣囊中充入一定量氣體時，停止加熱；
②待裝置A冷卻，且氣囊B的體積不再變化后，關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b，慢慢擠壓氣囊，使氣囊B中氣體慢慢進入裝置C中，待達到實驗?zāi)康暮螅�關(guān)閉止水夾b；
③打開止水夾a和c，關(guān)閉止水夾b；
（4）實驗時，裝置C中的現(xiàn)象為品紅溶液褪色；
（5）當(dāng)D中產(chǎn)生進氣口一端脫脂棉藍色變淺，出氣口一端脫脂棉藍色不變現(xiàn)象時，可以說明使E中澄清石灰水變渾濁的是CO₂，而不是SO₂；
（6）裝置D的作用為除去SO₂并檢驗SO₂已被除凈．

Answer 1

分析 （1）濃硫酸有強氧化性，能將C氧化為二氧化碳；碘單質(zhì)能將二氧化硫氧化為硫酸；
（2）設(shè)法使裝置內(nèi)外形成氣壓差是氣密性檢查的常用手段，根據(jù)氣壓差產(chǎn)生的現(xiàn)象判斷氣密性；
（3）為控制反應(yīng)的速率，可先使氣體充滿B，用B中氣體進行試驗；
（4）二氧化硫能使品紅溶液褪色；
（5）D裝置用碘與二氧化硫反應(yīng)除去二氧化硫，所以在進氣一端碘與二氧化硫反應(yīng)使得進氣口一端脫脂棉藍色變淺，在出氣口一端二氧化硫被除盡，出氣口一端脫脂棉藍色不變，說明出氣口出的是二氧化碳；
（6）根據(jù)（5）的分析可知，裝置D的作用為除去SO₂并檢驗SO₂已被除凈；

解答 解：（1）裝置A中濃硫酸有強氧化性，能將C氧化為二氧化碳，反應(yīng)方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，D中碘單質(zhì)能將二氧化硫氧化為硫酸，反應(yīng)方程式為I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；I₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HI；
（2）設(shè)法使裝置內(nèi)外形成氣壓差，采取的操作是關(guān)閉分液漏斗的活塞，打開止水夾a和b，關(guān)閉止水夾c，用手捂熱（或微熱）圓底燒瓶A，若C中有氣泡冒出，移開手掌（或熱源）后，C處導(dǎo)管內(nèi)有水上升，則證明A裝置的氣密性良好，
故答案為：關(guān)閉分液漏斗的活塞，打開止水夾a和b，關(guān)閉止水夾c，用手捂熱（或微熱）圓底燒瓶A，若C中有氣泡冒出，移開手掌（或熱源）后，C處導(dǎo)管內(nèi)有水上升，則證明A裝置的氣密性良好；
（3）為控制反應(yīng)的速率，先用氣囊將氣體收集起來，再用氣囊中氣體進行試驗，所以操作為：打開止水夾a和c，關(guān)閉止水夾b；向A裝置中加入濃硫酸，加熱，使A中產(chǎn)生的氣體進入氣囊B，當(dāng)氣囊中充入一定量氣體時，停止加熱；待裝置A冷卻，且氣囊B的體積不再變化后，關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b，慢慢擠壓氣囊，使氣囊B中氣體慢慢進入裝置C中，待達到實驗?zāi)康暮�，關(guān)閉止水夾b，故答案為：③①②；
（4）二氧化硫能使品紅溶液褪色，故答案為：品紅溶液褪色；
（5）D裝置用碘與二氧化硫反應(yīng)除去二氧化硫，所以在進氣一端碘與二氧化硫反應(yīng)使得進氣口一端脫脂棉藍色變淺，在出氣口一端二氧化硫被除盡，出氣口一端脫脂棉藍色不變，說明出氣口出的是二氧化碳，
故答案為：進氣口一端脫脂棉藍色變淺，出氣口一端脫脂棉藍色不變；
（6）根據(jù)（5）的分析可知，裝置D的作用為除去SO₂并檢驗SO₂已被除凈，
故答案為：除去SO₂并檢驗SO₂已被除凈．

點評 本題考查濃硫酸的性質(zhì)、二氧化硫的性質(zhì)，注意掌握實驗的步驟和實驗中裝置的作用來解答，難度較大．