Question

16．（1）濃硫酸與木炭共熱，生成CO₂、SO₂和H₂O，寫出反應的化學方程式．C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（2）已知SO₂能使品紅溶液褪色，也能使澄清石灰水變渾濁；而CO₂不能使品紅溶液褪色；SO₂能被酸性KMnO₄
溶液吸收而除去．而CO₂不能被酸性KMnO₄溶液吸收．試用下圖所列各種裝置，設計一套實驗來驗證濃H₂SO₄與木炭反應所得到的各種產物．這些裝置的連接順序（按產物氣流從左到右的方法）是④②①③（填寫裝置的編號）．

（3）實驗時可看到裝置：①中A瓶的溶液褪色，C瓶溶液不褪色．則A瓶的作用是：檢驗生成物中有SO₂氣體；B瓶的作用
是：除去SO₂氣體；C瓶的作用是：證實SO₂氣體已被除盡．
（4）裝置②中所加固體藥品是無水硫酸銅粉末，可驗證的產物是H₂O．
（5）裝置③中所盛的溶液是澄清的石灰水．

Answer 1

分析 根據題意可知濃硫酸與木炭共熱生成CO₂、SO₂和H₂O，反應的化學方程式為C+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；依次檢驗CO₂、SO₂和H₂O的存在時，應先檢驗水蒸氣的存在，因為在驗證二氧化碳、二氧化硫的存在時都需通過溶液，可帶出水蒸氣；二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水變渾濁，所以不能先通過澄清的石灰水來檢驗二氧化碳的存在，所以先檢驗二氧化硫的存在并除去二氧化硫后才檢驗二氧化碳的存在．

解答 解：濃硫酸與木炭共熱化學方程式為C+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；生成CO₂、SO₂和H₂O檢驗過程應為檢驗水蒸氣→檢驗并除盡二氧化硫→檢驗二氧化碳；無水硫酸銅為白色固體，遇水變藍，可用于檢驗水；SO₂能使紅色的品紅溶液褪色，CO₂不能使紅色的品紅溶液褪色，因此裝置A中盛有紅色的品紅溶液來檢驗二氧化硫；二氧化硫影響二氧化碳的檢驗，因此檢驗二氧化碳前先除盡二氧化硫，裝置B中盛有的酸性高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，而不除去二氧化碳，裝置C中的紅色的品紅溶液是用來證明SO₂氣體已完全除盡的；二氧化碳的檢驗方法為通過澄清的石灰水，使澄清的石灰水變渾濁．
故答案為：
（1）C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（2）④②①③；（3）檢驗生成物中有SO₂氣體； 除去SO₂氣體；證實SO₂氣體已被除盡
（4）無水硫酸銅粉末；H₂O；（5）澄清的石灰水

點評 明確三種氣體的檢驗方法及檢驗的順序是解決本題的關鍵．定性分析實驗要求同學們根據實驗現象進行分析處理，形成正確的結論．解題的關鍵在于收集的信息是否合理，對信息的處理是否正確等．