Question

14．為了探究木炭與濃H₂SO₄反應的產物中是否存在CO₂，某同學選用如圖所示裝置進行實驗：

（1）儀器a的名稱為：分液漏斗；在組裝好上述實驗裝置后，在裝入藥品之前必需的實驗操作是檢查裝置的氣密性．
（2）寫出A中發生反應的化學方程式C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O．
（3）裝置B的作用是除去混合氣體中二氧化硫
（4）已知SO₂也可以使澄清的石灰水變渾濁，則能說明產物中一定存在CO₂氣體的實驗現象為C中品紅不褪色，D中溶液出現白色沉淀．

Answer 1

分析 碳和濃硫酸在加熱條件下反應生成SO₂和CO₂，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SO₂是否除干凈．
（1）由圖可知儀器a的名稱，在組裝好上述實驗裝置后，在裝入藥品之前必須檢驗裝置的氣密性；
（2）裝置A中發生的反應為C和濃硫酸共熱生SO₂、CO₂和水，以此寫出化學方程式；
（3）酸性高錳酸鉀具有強氧化性，可以氧化二氧化硫，因此用酸性高錳酸鉀溶液吸收SO₂；
（4）品紅溶液不褪色，說明SO₂除干凈，澄清的石灰水變渾濁，即可說明產物中一定存在CO₂氣體．

解答 解：碳和濃硫酸在加熱條件下反應生成SO₂和CO₂，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，品紅用于檢驗SO₂是否除干凈．
（1）由圖可知儀器a為分液漏斗，在組裝好上述實驗裝置后，在裝入藥品之前必須檢驗裝置的氣密性，
故答案為：分液漏斗；檢查裝置的氣密性；
（2）裝置A中發生的反應為C和濃硫酸共熱生SO₂、CO₂和水，化學方程式為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（3）用澄清石灰水檢驗CO₂之前必須把SO₂吸收干凈，酸性高錳酸鉀具有強氧化性，可以氧化二氧化硫，因此用酸性高錳酸鉀溶液除掉SO₂；
故答案為：除去混合氣體中二氧化硫；
（4）品紅溶液不褪色，說明SO₂除干凈，澄清的石灰水變渾濁，即可說明產物中一定存在CO₂氣體，
故答案為：C中品紅不褪色，D中溶液出現白色沉淀．

點評 本題考查了濃硫酸的強氧化性，側重于SO₂和CO₂性質的比較，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CO₂之前必須把SO₂吸收干凈，為高頻考點，有利于培養學生的良好的科學素養，提高學生學習實驗的積極性，難度不大．