Question

【題目】酸雨，對自然界的危害較大，污染較為嚴重，主要是因為大量燃燒含硫量高的煤而形成的，此外，各種機動車排放的尾氣也是形成酸雨的重要原因。

（提出問題）通過實驗證明煤中含有碳元素和硫元素。

（查閱資料）（1）“二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色（由紫紅色變為無色），該反應的化學方程式為：5SO2+2KMnO4+2H2O＝K2SO4+2MnSO4+2X ”。這個化學方程式中最后一種物質X的化學式是：______。

（2）“二氧化硫和二氧化碳一樣，也能使澄清石灰水變渾濁。”

根據上述資料，甲同學、乙同學和丙同學分別設計實驗方案進行探究。

（實驗探究一）甲同學進行了如下圖所示A、B兩步實驗：

甲同學觀察到：A中_____________， B中澄清石灰水變渾濁。

于是“得出結論”：煤燃燒生成二氧化硫和二氧化碳，證明煤中含有碳元素和硫元素。

（3）乙同學認為甲同學的實驗方案有不合理之處，理由是_________。

（實驗探究二）丙同學進行了如下圖所示實驗（部分裝置在圖中略去）：

（探究與結論）（4）上圖C裝置的作用是__________。

（5）丙同學的實驗中要證明煤中含有碳元素和硫元素的現象是_________。

（反思）（6）為了防止減少酸雨的危害，我們應該怎么做？（寫一點即可）________。

Answer 1

【答案】H2SO4 高錳酸鉀溶液褪色 二氧化硫也能使石灰水變渾濁 充分吸收SO2 B中溶液褪色，C中溶液不褪色，D中溶液變渾濁 對煤和石油進行脫媒處理或清潔能源

【解析】

（1）根據反應的化學方程式5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2X及質量守恒定律（反應前后各原子種類和數目不變）判斷：反應前5SO2、2KMnO4、2H2O中共含有5個硫原子、2個鉀原子、2個錳原子、20個氧原子、4個氫原子，反應后K2SO4、2MnSO4中共含有3個硫原子、2個鉀原子、2個錳原子、12個氧原子、0個氫原子，2X中應含有4個氫原子、2個硫原子、8個氧原子；一個X分子中應含有2個氫原子、1個硫原子、4個氧原子，所以這個化學方程式中最后一種物質X的化學式是H2SO4；

（2）根據結論：煤燃燒生成二氧化硫和二氧化碳，二氧化硫具有強氧化性，能使高錳酸鉀溶液褪色；可觀察到A中高錳酸鉀溶液褪色；

（3）由于二氧化硫也能使石灰水變渾濁，所以不能判斷含有碳元素；

（4）因為二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色（由紫紅色變為無色），所以C裝置的作用是充分吸收SO2；

（5）二氧化硫的檢驗用品紅，二氧化硫會使之褪色，二氧化碳檢驗用澄清石灰水，檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，再將之除盡，最后檢驗二氧化碳，二氧化碳能使石灰水變渾濁，

（6）為了防止減少酸雨的危害，我們應該對煤和石油進行脫媒處理或清潔能源。