Question

【題目】蔗糖與濃硫酸的炭化實驗會產(chǎn)生大量的有刺激性氣味的氣體對環(huán)境產(chǎn)生污染。為此，某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如下裝置進(jìn)行實驗。玻璃管中①、②、③分別為CO檢測試紙 （浸有氯化鈀洛液的濾紙，遇CO變黑色）、滴有品紅溶液的濾紙、滴有酸性KMn04 溶液的濾紙，a和b分別為兩個小氣球。

實驗步驟如下：按圖示連接好儀器，然后檢查裝置的氣密性；裝好試劑，夾緊止水夾K，向A瓶中的蔗糖上小心滴加濃硫酸，片刻后可觀察到A瓶內(nèi)蔗糖變黑，體積膨脹，有白霧產(chǎn)生，氣球a鼓起，玻璃管中①號濾紙白色變黑色，②號和③號濾紙均褪色。請回答以下問題：

（1）上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為________。

（2）根據(jù)實驗中濾紙的現(xiàn)象說明SO2具有的性質(zhì)分別是：②號_____；③號_____。

A.氧化性 B. 還原性 C. 漂白性 D. 酸性氧化物通性

（3）B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是_____________________________________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________________________。

（4）打開止水夾K，使氣球a內(nèi)氣體緩慢通過B瓶和C瓶，一段時間之后，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，但此現(xiàn)象并不能證明該反應(yīng)生成了CO2。為了證明有CO2生成并簡化實驗裝置，可在④號位置放上滴有_____________的濾紙(從以下試劑中選擇)。

A．品紅溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．溴水 D．澄清石灰水

（5）若在尾端沒有氣球b，會有什么不良結(jié)果？_____________________________________。

（6）若反應(yīng)生成的CO2和CO在相同條件下的體積比為2:1，則蔗糖炭化后體積膨脹發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為_____________________________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 C B 吸收CO2中的SO2 2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+ A、B、C 使CO進(jìn)入空氣，污染環(huán)境 3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O

【解析】（1）上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗；正確答案：分液漏斗。

（2）②號滴有品紅溶液的濾紙褪色，體現(xiàn)SO2漂白性，③號滴有酸性KMn04 溶液的濾紙褪色，體現(xiàn)SO2的還原性；正確選項CB 。

（3）濃硫酸使蔗糖脫水碳化，碳與濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化硫與二氧化碳，所以B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是除去二氧化碳中二氧化硫氣體，酸性KMnO4溶液能夠把二氧化硫氧化為硫酸，本身還原為硫酸錳等，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+ ；正確答案：吸收CO2中的SO2 ； 2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+。

（4）裝置A中產(chǎn)生的氣體有二氧化硫和二氧化碳，為檢驗二氧化碳，必須除去二氧化硫氣體，因此混合氣體先通過品紅溶液，驗證有二氧化硫氣體存在，通過酸性高錳酸鉀溶液，除去二氧化硫氣體，是否除干凈，可以用溴水來檢驗，只要溴水不褪色，二氧化硫氣體已經(jīng)除凈，就可以進(jìn)行二氧化碳?xì)怏w的檢驗，正確選項A、B、C。

（5）CO有毒，若在尾端沒有氣球b，使CO進(jìn)入空氣，污染環(huán)境；正確答案：使CO進(jìn)入空氣，污染環(huán)境。

（6）若反應(yīng)生成的CO2和CO在相同條件下的體積比為2:1，則該反應(yīng)失電子總數(shù)為10，則H2SO4中+6價的硫降低到+4價（SO2），需要5mol，化學(xué)方程式為3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O；正確答案：3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O。