Question

“爆竹聲中一歲除”燃放煙花爆竹是中華民族文化的重要組成部分，然而，近年灰我國許多大、中城市都對煙花爆竹實(shí)施了“禁放“或者”限放“，民族文化為什么受到限制，好奇心驅(qū)使小明，小強(qiáng)、小亮三位同學(xué)，他們決定對煙花爆竹進(jìn)行展開實(shí)驗(yàn)探究．
【提出問題】煙花爆竹燃放時會產(chǎn)生什么氣體？
【查閱資料】①我國傳統(tǒng)的黑火藥的標(biāo)準(zhǔn)配方為：硝酸鉀75%、硫磺l0%、木炭l5%，因?yàn)楹诨鹚幹械牧蚧浅煞志哂兄�火溫度低、燃速快等性質(zhì)，因而使黑火藥容易點(diǎn)火，使得在生產(chǎn)過程中硫的使用量過大．
②CO₂和SO₂均能使石灰水變渾濁；SO₂可使有色溶液褪色．
【猜想】煙花爆竹燃放時會產(chǎn)生CO₂和SO₂
【實(shí)驗(yàn)過程】他們設(shè)計的實(shí)驗(yàn)探究過程如圖實(shí)驗(yàn)開始前應(yīng)先檢查

 

，再點(diǎn)燃酒精燈，已知2處為從爆竹中取出的少量的火藥，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計要求應(yīng)當(dāng)還要用到

 

色的高錳酸鉀溶液和石灰水，則3中應(yīng)放的是

 

，4中應(yīng)放的是

 

，若猜想正確，4中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．結(jié)果證明原猜想正確，

【實(shí)驗(yàn)反思】
①裝置中氣球的作用是

 

．
②已知硬質(zhì)玻璃管中發(fā)生的反應(yīng)有S+2KNO₃+3C═3CO₂+N₂+X，則X的化學(xué)式為

 

．該玻璃管中還發(fā)生的反應(yīng)

 

（寫化學(xué)方程式）．

Answer 1

分析：[實(shí)驗(yàn)過程]根據(jù)該裝置需要?dú)饷苄暂^好的要求判斷開始時的操作，根據(jù)高錳酸鉀溶液能被二氧化硫褪色，以及二氧化碳能使石灰水變渾濁分析解答；
[實(shí)驗(yàn)反思]（1）根據(jù)該反應(yīng)進(jìn)行時較劇烈容易導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓偏大分析氣球的作用；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用以及該反應(yīng)的產(chǎn)物中還含有二氧化硫分析解答此題；

解答：解：[實(shí)驗(yàn)過程]由于該裝置需要?dú)饷苄暂^好，所以首先對該裝置要進(jìn)行氣密性檢查的處理，由于二氧化硫具有漂白作用能使紫紅色高錳酸鉀溶液褪色，且二氧化硫、二氧化碳均能使石灰水變渾濁，所以應(yīng)首先檢驗(yàn)二氧化硫，而后利用二氧化碳能使石灰水變渾濁的特征檢驗(yàn)二氧化碳；
[實(shí)驗(yàn)反思]（1）由于該反應(yīng)進(jìn)行時較劇烈容易導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓偏大，所以放上氣球可有效地對裝置內(nèi)的壓強(qiáng)起到緩沖作用；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后各原子的種類及個數(shù)不變，S+2KNO₃+3C═3CO₂+N₂+X中反應(yīng)前硫原子、鉀原子、氮原子、氧原子和碳原子分別是1、2、2、6、3，而反應(yīng)后的碳原子、氧原子、氮原子分別是3、6、2，故X為K₂S；由于該反應(yīng)的產(chǎn)物中還含有二氧化硫，所以還會發(fā)生S+O₂

點(diǎn)燃  .

SO₂的反應(yīng)；
答案為：[實(shí)驗(yàn)過程]裝置的氣密性；紫紅； 高錳酸鉀；澄清石灰水；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；
[實(shí)驗(yàn)反思]（1）起到實(shí)驗(yàn)時對氣體的緩沖作用；
（2）K₂S；S+O₂

點(diǎn)燃  .

SO₂；

點(diǎn)評：此題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，屬于起點(diǎn)高而落點(diǎn)低的基礎(chǔ)性問題，只要能認(rèn)真分析相關(guān)要求并結(jié)合相關(guān)的基礎(chǔ)知識就能順利解題．