Question

某興趣小組為驗證日常生活用的火柴頭上含有KClO₃、MnO₂、S，設計了以下實驗流程圖：

（1）為了驗證氣體A，按圖所示進行實驗：若能觀察到

KMnO₄溶液（紫紅色）褪色

現象，即可證明火柴頭上含有S元素．
（2）步驟①中發生的與此相關的兩個主要反應的方程式是

2KClO₃

催化劑 .

△

2KCl+O₂↑、S+O₂

點燃  .

SO₂

．
（3）步驟②所用玻璃儀器的名稱是

燒杯、漏斗、玻璃棒

．
（4）要證明火柴頭中含有氯元素的后續實驗步驟是

取濾液C，加入HNO₃和AgNO₃溶液，若觀察到白色沉淀產生，即可證明火柴頭中含有氯元素；

．
（5）有學生提出了檢驗火柴頭上氯酸鉀的另一套可行的實驗方案：

則有關反應的離子方程式為

ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=AgCl↓+3NO₃^-

．

Answer 1

分析：（1）利用燃燒可能生成二氧化硫氣體，結合二氧化硫具有還原性，可以還原高錳酸鉀溶液使溶液褪色證明；
（2）氯酸鉀在二氧化錳做催化劑作用分解生成氯化鉀和氧氣，硫單質燃燒和氧氣反應生成二氧化硫氣體；
（3）步驟②是過濾操作，所用玻璃儀器的名稱為燒杯、漏斗、玻璃棒；
（4）要證明火柴頭中含有氯元素的后續實驗步驟是利用反應生成的產物中的氯離子存在檢驗方法分析判斷；
（5）氯酸根具有氧化性能氧化亞硝酸根離子為硝酸根離子，本身被還原為氯離子結合銀離子形成氯化銀沉淀；

解答：解：（1）火柴頭上含有KClO₃、MnO₂、S，硫反應生成二氧化硫，通入高錳酸鉀溶液中會反應氧化還原反應，高錳酸鉀溶液褪色；
故KMnO₄溶液（紫紅色）褪色；
（2）步驟①中發生的與此相關的兩個主要反應的方程式：2KClO₃ 

催化劑 .

△

2KCl+O₂↑、S+O₂

點燃  .

SO₂；
故答案為：2KClO₃ 

催化劑 .

△

2KCl+O₂↑、S+O₂

點燃  .

SO₂；
（3）步驟②是過濾裝置，依據過濾操作步驟分析所用玻璃儀器的名稱燒杯、漏斗、玻璃棒；
故答案為：燒杯、漏斗、玻璃棒；
（4）KCl可溶于水，所以濾液C中含有KCl，可用HNO₃酸化的AgNO₃溶液檢驗，檢驗方法是：取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO₃、AgNO₃溶液，若觀察到白色沉淀產生，即可證明火柴頭中含有氯元素，
故答案為：取少量濾液C置于試管中，先后加入HNO₃、AgNO₃溶液，若觀察到白色沉淀產生，即可證明火柴頭中含有氯元素；
（5）氯酸根具有氧化性能氧化亞硝酸根離子為硝酸根離子，本身被還原為氯離子結合銀離子形成氯化銀沉淀，ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=AgCl↓+3NO₃^-；
故答案為：ClO₃^-+3NO₂^-+Ag⁺=AgCl↓+3NO₃^-；

點評：本題考查了物質現在的實驗分析驗證和實驗基本操作，物質性質的理解應用時解題關鍵，題目難度中等．