Question

11．回答下列問題．
（1）濃硫酸與木炭在加熱條件下反應的化學方程式是C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（2）試用如圖所列各種裝置設計一個實驗來驗證上述反應所產生的各種產物．

這些裝置的連接順序，按產物氣流從左到右的方向是（填裝置的編號）：
④→②→①→③．
（3）實驗時可觀察到裝置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二氧化硫，
B瓶溶液的作用是除去二氧化硫，
C瓶溶液的作用是檢驗二氧化硫是否除盡．
（4）裝置②中所裝的固體藥品是五水硫酸銅，可驗證的產物是水蒸氣
（5）裝置③中所盛溶液是澄清石灰水，可以驗證的產物是二氧化碳，可證明該產物存在的現象是澄清石灰水變渾濁．

Answer 1

分析 （1）在加熱條件下，濃硫酸和C發生氧化還原反應生成二氧化碳、二氧化硫和水；
（2）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁，但二氧化硫能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，能使品紅溶液褪色而具有漂白性，但二氧化碳沒有此性質，所以檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，水蒸氣用無水硫酸銅檢驗，儀器連接順序是：氣體制備→水蒸氣檢驗→二氧化硫檢驗→除去二氧化硫→二氧化硫檢驗→二氧化碳檢驗；
（3）A的作用是檢驗二氧化硫、B的作用是除去二氧化硫、C的作用是檢驗二氧化硫是否存在；
（4）水蒸氣能使無水硫酸銅由無色變為藍色，可以用無水硫酸銅檢驗水蒸氣；
（5）實驗室用澄清石灰水檢驗二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁．

解答 解：（1）在加熱條件下，C和濃硫酸發生氧化還原反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應方程式為C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（2）二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水變渾濁，但二氧化硫能被酸性高錳酸鉀溶液氧化而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，能使品紅溶液褪色而具有漂白性，但二氧化碳沒有此性質，所以檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，水蒸氣用無水硫酸銅檢驗，儀器連接順序是：氣體制備→水蒸氣檢驗→二氧化硫檢驗→除去二氧化硫→二氧化硫檢驗→二氧化碳檢驗，所以其連接順序是④→②→①→③，
故答案為：④；②；①；③；
（3）實驗時可觀察到裝置①中A瓶的溶液褪色c瓶的溶液不褪色，說明通過c瓶后氣體中不含二氧化硫，
A的作用是檢驗二氧化硫，利用品紅溶液褪色檢驗二氧化硫；
二氧化硫具有還原性、酸性高錳酸鉀具有強氧化性，二者發生氧化還原反應而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，所以B的作用是除去二氧化硫；
C的作用是檢驗二氧化硫是否存在，防止干擾二氧化碳檢驗，
故答案為：檢驗二氧化硫；除去二氧化硫；檢驗二氧化硫是否除盡；
（4）水蒸氣能使無水硫酸銅由無色變為藍色，可以用無水硫酸銅檢驗水蒸氣，所以裝置②中所裝的固體藥品是無水硫酸銅，也驗證的產物是水，
故答案為：無水硫酸銅；H₂O；
（5）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以實驗室用澄清石灰水檢驗二氧化碳，則裝置③中所盛溶液是澄清石灰水，看到的現象是澄清石灰水變渾濁，
故答案為：澄清石灰水；二氧化碳；澄清石灰水變渾濁．

點評 本題以C和濃硫酸反應為載體考查性質實驗方案設計，為高頻考點，明確實驗原理、物質性質、實驗操作先后順序是解本題關鍵，注意二氧化碳和二氧化硫檢驗先后順序，為易錯點．