Question

1．某校課外活動小組同學設計如圖甲實驗，探究木炭與濃硫酸在加熱條件下反應生成氣體的成分．

【實驗探究】
（1）木炭與濃硫酸反應的化學方程式：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，其中濃H₂ S0₄所起的作用是氧化劑（填“氧化劑”或“還原劑”）．若有0.2mol碳的完全反應，則消耗H₂S0₄的質量是39.2g，標況下產生SO₂的體積為8.96L．
（2）A裝置中品紅溶液顏色褪色（填“褪色”或“不褪色”），證明含有SO₂（或二氧化硫）氣體．
（3）實驗過程中，裝置C將觀察到的現象是石灰水變渾濁．
【實驗討論】
（4）有同學對B裝置能否除盡SO₂氣體有疑義．你認為應該在B、C裝置之間連接如圖乙中a裝置，以確認S0₂是否除盡．
【聯系實際】
（5）煤和石油的燃燒過程中都有二氧化硫和二氧化碳排放，其中二氧化硫造成的環境影響主要是A，二氧化碳造成的環境影響主要是C．（每空格只填一個選項）
A．酸雨        B．破壞臭氧層        C．溫室效應．

Answer 1

分析 （1）根據硫酸中S元素的化合價變化判斷濃硫酸的作用；根據反應方程式計算出參加反應的硫酸、二氧化硫的物質的量，再根據m=nM計算出硫酸質量，根據V=nV_m計算出標況下二氧化硫的體積；
（2）二氧化硫具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色，據此可以檢驗二氧化硫；
（3）二氧化碳能夠與澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀；
（4）用品紅溶液具有是否存在二氧化硫氣體；
（5）空氣中含有大量二氧化硫氣體，會組成酸雨現象；溫室效應的罪魁禍首為二氧化碳．

解答 解：（1）碳與濃硫酸反應的化學方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;加熱\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，該反應中濃硫酸中硫元素化合價降低被含有，所以濃硫酸在反應中作氧化劑；若有0.2molC完全反應，會消耗0.4mol硫酸，同時生成0.4mol二氧化硫，其中消耗硫酸的質量為：98g/mol×0.4mol=39.2g；生成的二氧化硫在標況下的體積為：22.4L/mol×0.4mol=8.96L，
故答案為：氧化劑；39.2；8.96；
（2）反應中有二氧化硫生成，則圖1A裝置中品紅溶液顏色褪色，證明了混合氣體中含有SO₂，
故答案為：褪色； SO₂（或二氧化硫）；
（3）反應生成的混合氣體中含有二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，所以裝置C中的澄清石灰水變渾濁，
故答案為：石灰水變渾濁；
（4）二氧化硫能夠使品紅溶液褪色，應該在B、C裝置之間連接乙中的a-品紅溶液，用于檢驗二氧化硫氣體是否除盡，
故答案為：a；
（5）煤和石油的燃燒過程中都有二氧化硫和二氧化碳排放，其中二氧化硫造成的環境影響主要是酸雨，所以A正確；二氧化碳造成的環境影響主要是溫室效應，所以C正確，而臭氧層破壞是氟利昂造成的，
故答案為：A；C．

點評 本題考查了性質實驗方案的設計方法、二氧化硫的化學性質，題目難度中等，注意掌握濃硫酸的化學性質，明確二氧化硫、二氧化碳的化學性質及檢驗方法、檢驗順序．