Question

【題目】已知濃硫酸與焦炭在加熱的條件下能發生反應，生成三種氧化物。某校研究性學習小組對此進行以下一系列的探究活動。

（提出猜想）濃硫酸與焦炭在加熱條件下反應，生成H2O、SO2和CO2。

（查閱資料）經查閱資料得知：①CO2、SO2均可使澄清石灰水變渾濁；②SO2可使品紅溶液的紅色褪去，而CO2不能；③SO2可與酸性的KMnO4溶液反應使其褪色，而CO2不能；④無水CuSO4為白色粉末，遇水可生成藍色膽礬。

（實驗探究）用以下A—D四個裝置組裝成一套完整的實驗裝置，然后進行實驗，驗證猜想。

(1)本實驗的發生裝置應選用如下圖所示三種裝置中的___________裝置（填序號）。

(2)為了驗證三種產物，達到預期的實驗目的，整套實驗裝置的正確組裝順序是（按導管口連接的先后順序）：發生裝置導管口

________

(3)實驗過程中，同學們觀察到裝置D中的無水CuSO4變為藍色，由此得出產物中有_________的結論；同時還觀察到以下實驗現象：裝置C中品紅溶液( I)和酸性高錳酸鉀溶液都褪色，品紅溶液(Ⅱ)不褪色；裝置B中澄清石灰水變渾濁。裝置C中品紅溶液( I)褪色，說明產物中有_________，酸性KMnO4溶液的作用是____，品紅溶液(Ⅱ)不褪色，說明________；裝置B中發生反應的化學方程式是___________________

(4)能確認反應產物中有CO2的實驗現象是_____________。

（實驗結論）本實驗提出的猜想_________（填“成立”或“不成立”）；

濃硫酸與木炭反應的化學方程式是____________________。

（交流討論）實驗結束后，同學們針對本實驗進行討論，其中張輝同學提出了“反應產物中可能還有一氧化碳”這樣的一個觀點。你是否支持張輝同學的觀點？_______________（填“支持”或“不支持”），請你說出兩點理由：①_____________；②____________________。

Answer 1

【答案】③ a →f→g-→d-→e→ c 水 二氧化硫 除去SO2 SO2已除盡 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 裝置C中品紅溶液(Ⅱ)不褪色，裝置B中澄清石灰水變渾濁 成立 支持 根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變 碳的氧化物有CO和CO2

【解析】

（1）反應物是濃硫酸與焦炭在加熱的條件下進行，故發生裝置選③；

（2）驗證三種產物，達到預期的實驗目的，要驗證水蒸氣，然后驗證二氧化硫，最后檢驗二氧化碳，這樣做能避免造成不必要的干擾，故a →f→g-→d-→e→ c

（3）無水硫酸銅變藍說明生成水，品紅溶液（ I）和酸性高錳酸鉀溶液都褪色說明生成了二氧化硫，酸性KMnO4溶液的作用是除去SO2，品紅溶液（Ⅱ）不褪色，說明 SO2已除盡；裝置B中發生反應是二氧化碳和石灰水反應，化學方程式是 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；

（4）能確認反應產物中有CO2的實驗現象是裝置C中品紅溶液(Ⅱ)不褪色，裝置B中澄清石灰水變渾濁。

[實驗結論]本實驗提出的猜想成立。濃硫酸與木炭反應生成二氧化碳、二氧化硫和水，反應的化學方程式是。

[交流討論]支持張輝同學的觀點, 理由是根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，碳的氧化物有CO和CO2。