Question

濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂SO₄（濃）+C

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CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（1）試用圖中所列各裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述反應(yīng)所產(chǎn)生的各種產(chǎn)物．這些裝置的連接順序（按產(chǎn)物氣流從左至右的方向）是（填裝置的編號(hào)）：

 

→

 

→

 

→

 

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（2）實(shí)驗(yàn)室可觀察到裝置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色．A瓶溶液的作用是

 

，B瓶溶液的作用是

 

，C瓶溶液的作用是

 

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（3）裝置②中所加的固體藥品是

 

，可驗(yàn)證的產(chǎn)物是

 

；裝置③中所盛溶液是

 

，可驗(yàn)證的產(chǎn)物是

 

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（4）如果裝置①和裝置②的順序?qū)φ{(diào)，會(huì)有什么弊端：

 

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如果裝置①和裝置③的順序?qū)φ{(diào)，又會(huì)有什么弊端呢：

 

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（5）裝置③中所盛溶液是

 

，可驗(yàn)證的產(chǎn)物是

 

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Answer 1

分析：碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成SO₂、CO₂和水，首先用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)產(chǎn)物水，SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁，因此在用澄清石灰水檢驗(yàn)CO₂之前必須把SO₂吸收干凈，酸性高錳酸鉀溶液用于吸收SO₂，品紅溶液用于檢驗(yàn)SO₂是否除干凈．
（1）檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時(shí)用到的溶液中均含有水，所以先檢驗(yàn)水的存在，二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清石灰水變渾濁，所以先檢驗(yàn)二氧化硫，再除去，最后檢驗(yàn)二氧化碳；
（2）可以用品紅溶液是否褪色來(lái)確定產(chǎn)物SO₂，酸性高錳酸鉀溶液用于吸收SO₂，并可以用品紅來(lái)檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡；
（3）可以用無(wú)水硫酸銅來(lái)檢驗(yàn)水的產(chǎn)生，可以用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在；
（4）用無(wú)水硫酸銅來(lái)檢驗(yàn)水的產(chǎn)生，檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時(shí)用到的溶液中均含有水，產(chǎn)物氣流通過(guò)①、③會(huì)帶出水蒸氣，所以必須先檢驗(yàn)水的存在，SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁；
（5）可以用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在．

解答：解：（1）碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成SO₂、CO₂和水，驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時(shí)用到的溶液中均含有水，首先用無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)產(chǎn)物水，然后用品紅溶液檢驗(yàn)
SO₂，SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁，因此在用澄清石灰水檢驗(yàn)CO₂之前必須把SO₂吸收干凈，酸性高錳酸鉀溶液用于吸收SO₂，品紅溶液用于檢驗(yàn)SO₂是否除干凈，
故答案為：④→②→①→③；
（2）根據(jù)檢驗(yàn)的順序，在檢驗(yàn)二氧化碳之前先檢驗(yàn)二氧化硫，可以用品紅來(lái)檢驗(yàn)，除二氧化硫可以用高錳酸鉀，二氧化硫是否被高錳酸鉀吸收干凈，也可以用品紅來(lái)檢驗(yàn)，
故答案為：驗(yàn)證產(chǎn)物氣流中是否有SO₂；將SO₂全部氧化吸收；確定產(chǎn)物中SO₂已被B瓶溶液全部氧化；
（3）檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時(shí)用到的溶液中均含有水，所以先檢驗(yàn)水的存在，觀察無(wú)水硫酸銅是否變藍(lán)來(lái)檢驗(yàn)水的產(chǎn)生，CO₂能使澄清石灰水變渾濁，用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在，
故答案為：無(wú)水硫酸銅；水蒸氣；澄清石灰水；CO₂；
（4）用無(wú)水硫酸銅來(lái)檢驗(yàn)水的產(chǎn)生，檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時(shí)用到的溶液中均含有水，產(chǎn)物氣流通過(guò)①、③會(huì)帶出水蒸氣，所以必須先檢驗(yàn)水的存在，若裝置①和裝置②對(duì)調(diào)，則不能驗(yàn)證產(chǎn)物水蒸氣的存在；SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁，因此先用品紅溶液檢驗(yàn)SO₂，然后酸性用高錳酸鉀溶液用于吸收SO₂，品紅溶液用于檢驗(yàn)SO₂是否除干凈，最后用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，若置①和裝置③的順序?qū)φ{(diào)，則不能驗(yàn)證產(chǎn)物的CO₂存在，
故答案為：不能驗(yàn)證產(chǎn)物水蒸氣的存在；不能驗(yàn)證產(chǎn)物的CO₂存在；
（5）CO₂能使澄清石灰水變渾濁，用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在，
故答案為：澄清石灰水；CO₂；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了濃硫酸的強(qiáng)氧化性，綜合新較強(qiáng)，側(cè)重于物質(zhì)的檢驗(yàn)和SO₂、CO₂性質(zhì)的比較，SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁，因此在用澄清石灰水檢驗(yàn)CO₂之前必須把SO₂吸收干凈，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的積極性．