Question

【題目】下圖虛線框中的裝置可用來檢驗濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應產生的所有氣體產物，填寫下列空白：

(1)濃硫酸與木炭粉在加熱條件下的化學方程式為________________。

(2)如果裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，則可以檢驗出的物質是________________；不能檢出的物質是____________。

(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰佟ⅱ邸ⅱ冢瑒t可以檢出的物質是_____________；不能檢出的物質是_____________。

Answer 1

【答案】C+ 2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O SO2、CO2 H2O H2O CO2、SO2

【解析】

在加熱條件下濃硫酸可將C氧化為CO2，濃硫酸被還原生成SO2，同時產生水，利用電子守恒、原子守恒書寫方程式。要檢驗反應產生的物質，為防止用溶液檢驗時帶出水，影響檢驗結果，要先通過無水硫酸銅檢驗水的存在，若固體由白色變?yōu)樗{色證明水的產生，由于二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，要先利用SO2的漂白性，用品紅溶液檢驗SO2的存在，通過酸性KMnO4溶液除去SO2，再用品紅溶液檢驗SO2已經除干凈，最后用澄清石灰水檢驗CO2氣體的存在，據(jù)此分析解答。

(1)濃硫酸具有強氧化性，在加熱時能夠將C氧化為CO2，濃硫酸本身被還原為SO2，同時產生水，根據(jù)電子守恒、原子守恒，可得相應的反應方程式為：C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O ；

(2)①中裝有無水硫酸銅，無水硫酸銅遇水由白色變成藍色的五水合硫酸銅，②中SO2能使品紅溶液褪色，SO2也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，③二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁。如果裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，通過②中品紅溶液褪色，說明有SO2，通過酸性高錳酸鉀溶液除去SO2，再通過品紅溶液，品紅不褪色，說明二氧化硫已經除盡，通過①中裝有無水硫酸銅，無水硫酸銅遇水由白色變成藍色的五水合硫酸銅，但不能說明是生成的水，可能是溶液中的水；通過③澄清石灰水，石灰水變渾濁，說明有二氧化碳生成，故可以檢驗出的物質是SO2和CO2；不能檢驗出的物質是H2O；

(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)棰佟ⅱ邸ⅱ冢�通過①中裝有無水硫酸銅，無水硫酸銅遇水由白色變成藍色的五水合硫酸銅，能說明生成有水；通過③澄清石灰水，石灰水變渾濁，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，因此不可以檢出二氧化硫、二氧化碳的存在。