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)計了如下裝置進行實驗。玻璃管中①②③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________。待上述反應(yīng)結(jié)束后，點燃酒精燈并在②號和③號濾紙的玻璃管近均勻加熱，觀察到的現(xiàn)象是_______。

（2）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_____。

（3）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.品紅濃液 B.酸性高錳酸鉀溶液 C.溴水 D.澄清石灰水

（4）若反應(yīng)生成的兩種碳的氧化物在相同條件下的體積比為2:1，則濾紙?zhí)炕�后體積膨脹發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為_________。(若是氧化還原反應(yīng)，請用單線橋法在化學(xué)反應(yīng)方程式上標明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。)

（5）若在尾端沒有氣球b，會有什么不良結(jié)果？_________。

Answer 1

【答案】 ⑴ 分液漏斗 滴有品紅溶液的濾紙恢復(fù)紅色、滴有酸性KMnO4溶液的濾紙無變化

⑵吸收CO2中的SO2 2+5SO2+2H2O2Mn2++5+4H+

⑶ABC

⑷

（或）

⑸使CO進入空氣，污染環(huán)境

【解析】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CO、SO2，會對環(huán)境產(chǎn)生污染，依據(jù)SO2、CO、CO2的性質(zhì)結(jié)合裝置圖、已知信息和問題分析判斷。

（1）根據(jù)儀器構(gòu)造可知上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗。SO2能使品紅溶液褪色，但不穩(wěn)定，加熱后復(fù)原，則②號觀察到的實驗現(xiàn)象是滴有品紅溶液的濾紙恢復(fù)紅色；酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，能把SO2氧化為硫酸，所以再加熱后③號觀察到的實驗現(xiàn)象是滴有酸性KMnO4溶液的濾紙無變化；（2）要檢驗CO2，則需要首先除去SO2，所以B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是吸收CO2中的SO2，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4－+5SO2+2H2O＝2Mn2++5SO42－+4H+；（3）要檢驗CO2，需要排除SO2的干擾，因此需要利用品紅溶液檢驗SO2是否完全被除盡，或者利用SO2的還原性利用酸性高錳酸鉀或溴水檢驗，答案選ABC；（4）若反應(yīng)生成的兩種碳的氧化物在相同條件下的體積比為2:1，根據(jù)原子守恒和電子得失守恒可表示為或；（5）CO有毒，屬于大氣污染物，因此若在尾端沒有氣球b，會使CO進入空氣，污染環(huán)境。