Question

3．已知濃硫酸與木炭粉在加熱條件下的化學(xué)方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO₂↑十CO₂↑2H₂O↑．酸性KMnO₄溶液可以吸收SO₂，試用如圖所示各裝置設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述反應(yīng)所產(chǎn)生的各種產(chǎn)物．

編號	①	②	③	④
裝置

（1）這些裝置的連接順序（按產(chǎn)物氣流從左到右的方向）是（填裝置的編號）：④→②→①→③．
（2）實(shí)驗(yàn)時可觀察到裝置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色．A瓶溶液的作用是驗(yàn)證產(chǎn)物的SO₂，B瓶溶液的作用是將SO₂全部氧化吸收，C瓶溶液的作用是確定產(chǎn)物中SO₂已被B瓶溶液全部氧化．
（3）裝置②中所加的固體藥品是無水硫酸銅，可確證的產(chǎn)物是水蒸氣，確定裝置②在整套裝置中位置的理由是產(chǎn)物氣流通過①、③時會帶出水蒸氣，所以②必須在①、③之間．
（4）裝置③中所盛溶液是澄清石灰水，可驗(yàn)證的產(chǎn)物是CO₂．

Answer 1

分析 碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成SO₂、CO₂和水，檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時用到的溶液中均含有水，首先用無水硫酸銅檢驗(yàn)產(chǎn)物水，SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁，故應(yīng)先用B中品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，后用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，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，C中品紅溶液用于檢驗(yàn)SO₂是否除干凈．

解答 解：碳和濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成SO₂、CO₂和水，檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫時用到的溶液中均含有水，首先用無水硫酸銅檢驗(yàn)產(chǎn)物水，SO₂和CO₂均能使澄清石灰水變渾濁，故應(yīng)先用B中品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫，后用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，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，C中品紅溶液用于檢驗(yàn)SO₂是否除干凈．
（1）由上述分析可知，裝置的連接順序（按產(chǎn)物氣流從左到右的方向）是：④→②→①→③，
故答案為：④→②→①→③；
（2）實(shí)驗(yàn)時可觀察到裝置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：檢驗(yàn)產(chǎn)物中的SO₂，B瓶溶液的作用是：將SO₂全部氧化吸收，C瓶溶液的作用是：確定產(chǎn)物中SO₂已被B瓶溶液全部氧化，
故答案為：驗(yàn)證產(chǎn)物中是否有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）裝置②是檢驗(yàn)水的生成，可以通過無水硫酸銅是否變藍(lán)來檢驗(yàn)水的產(chǎn)生，由于產(chǎn)物氣流通過①、③時會帶出水蒸氣，所以②必須在①、③之間；
故答案為：無水硫酸銅；水蒸氣；產(chǎn)物氣流通過①、③時會帶出水蒸氣，所以②必須在①、③之間；
（4）裝置③檢驗(yàn)二氧化碳，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 本題考查了濃硫酸性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、物質(zhì)檢驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與評價，側(cè)重于物質(zhì)的檢驗(yàn)原理的考查，注意理解物質(zhì)檢驗(yàn)順序，是對學(xué)生綜合能力的考查，難度中等，