Question

【題目】蔗糖與濃硫酸的炭化實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生大量的有刺激性氣味的氣體對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。為此，某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。玻璃管中①②③分別為CO檢測(cè)試紙 （浸有氯化鈀洛液的濾紙，遇CO變黑色）、滴有品紅溶液的濾紙、滴有酸性KMn04 溶液的濾紙，a和b分別為兩個(gè)小氣球。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：按圖示連接好儀器，然后檢查裝置的氣密性；裝好試劑，夾緊止水夾K，向A瓶中的蔗糖上小心滴加濃硫酸，片刻后可觀察到A瓶?jī)?nèi)蔗糖變黑，體積膨脹，有白霧產(chǎn)生，氣球a鼓起，玻璃管中①號(hào)濾紙白色變黑色，②號(hào)和③號(hào)濾紙均褪色。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為________。待上述反應(yīng)結(jié)束后，點(diǎn)燃酒精燈并在②號(hào)和③號(hào)濾紙的玻璃管近均勻加熱，觀察到的現(xiàn)象是_______。

（2）B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是______________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____。

（3）打開(kāi)止水夾K，使氣球a內(nèi)氣體緩慢通過(guò)B瓶和C瓶，一段時(shí)間之后，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，但此現(xiàn)象并不能證明該反應(yīng)生成了CO2。為了證明有CO2生成并簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)裝置，可在④號(hào)位置放上滴有______的濾紙(從以下試劑中選擇)。

A.品紅濃液 B.酸性高錳酸鉀溶液 C.溴水 D.澄清石灰水

（4）若反應(yīng)生成的兩種碳的氧化物在相同條件下的體積比為2:1，則濾紙?zhí)炕�后體積膨脹發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式可能為_________。(若是氧化還原反應(yīng)，請(qǐng)用單線橋法在化學(xué)反應(yīng)方程式上標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。)

（5）若在尾端沒(méi)有氣球b，會(huì)有什么不良結(jié)果？_________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 滴有品紅溶液的濾紙恢復(fù)紅色、滴有酸性KMnO4溶液的濾紙無(wú)變化 吸收CO2中的SO2 2+5SO2+2H2O2Mn2++5+4H+ ABC

（或） 使CO進(jìn)入空氣，污染環(huán)境

【解析】蔗糖與濃硫酸的炭化實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生大量的有刺激性氣味的氣體CO、SO2，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，依據(jù)SO2、CO、CO2的性質(zhì)結(jié)合裝置圖、已知信息和問(wèn)題分析判斷。

（1）根據(jù)儀器構(gòu)造可知上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗。SO2能使品紅溶液褪色，但不穩(wěn)定，加熱后復(fù)原，則②號(hào)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是滴有品紅溶液的濾紙恢復(fù)紅色；酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性，能把SO2氧化為硫酸，所以再加熱后③號(hào)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是滴有酸性KMnO4溶液的濾紙無(wú)變化；（2）要檢驗(yàn)CO2，則需要首先除去SO2，所以B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是吸收CO2中的SO2，反應(yīng)的離子方程式為2MnO4－+5SO2+2H2O＝2Mn2++5SO42－+4H+；（3）要檢驗(yàn)CO2，需要排除SO2的干擾，因此需要利用品紅溶液檢驗(yàn)SO2是否完全被除盡，或者利用SO2的還原性利用酸性高錳酸鉀或溴水檢驗(yàn)，答案選ABC；（4）若反應(yīng)生成的兩種碳的氧化物在相同條件下的體積比為2:1，根據(jù)原子守恒和電子得失守恒可表示為或；（5）CO有毒，屬于大氣污染物，因此若在尾端沒(méi)有氣球b，會(huì)使CO進(jìn)入空氣，污染環(huán)境。