Question

【題目】蔗糖與濃硫酸的炭化實驗會產生大量的有刺激性氣味的氣體對環境產生污染。為此，某化學興趣小組設計了如下裝置進行實驗。玻璃管中①、②、③分別為CO檢測試紙 （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分別為兩個小氣球。

實驗步驟如下：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瓶內蔗糖變黑，體積膨脹，有白霧產生，氣球a鼓起，玻璃管中①號濾紙白色變黑色，②號和③號濾紙均褪色。請回答以下問題：

（1）上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為________。

（2）根據實驗中濾紙的現象說明SO2具有的性質分別是：②號_____；③號_____。

A.氧化性 B. 還原性 C. 漂白性 D. 酸性氧化物通性

（3）B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是_____________________________________，發生反應的離子方程式為___________________________________________。

（4）打開止水夾K，使氣球a內氣體緩慢通過B瓶和C瓶，一段時間之后，發現澄清石灰水變渾濁，但此現象并不能證明該反應生成了CO2。為了證明有CO2生成并簡化實驗裝置，可在④號位置放上滴有_____________的濾紙(從以下試劑中選擇)。

A．品紅溶液 B．酸性高錳酸鉀溶液 C．溴水 D．澄清石灰水

（5）若在尾端沒有氣球b，會有什么不良結果？_____________________________________。

（6）若反應生成的CO2和CO在相同條件下的體積比為2:1，則蔗糖炭化后體積膨脹發生反應的化學方程式可能為_____________________________________________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 C B 吸收CO2中的SO2 2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+ A、B、C 使CO進入空氣，污染環境 3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O

【解析】（1）上圖中盛有濃硫酸的儀器名稱為分液漏斗；正確答案：分液漏斗。

（2）②號滴有品紅溶液的濾紙褪色，體現SO2漂白性，③號滴有酸性KMn04 溶液的濾紙褪色，體現SO2的還原性；正確選項CB 。

（3）濃硫酸使蔗糖脫水碳化，碳與濃硫酸加熱反應生成二氧化硫與二氧化碳，所以B瓶中酸性KMnO4溶液的作用是除去二氧化碳中二氧化硫氣體，酸性KMnO4溶液能夠把二氧化硫氧化為硫酸，本身還原為硫酸錳等，反應的離子方程式為2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+ ；正確答案：吸收CO2中的SO2 ； 2MnO4—+5SO2+2H2O==2Mn2++5SO42—+4H+。

（4）裝置A中產生的氣體有二氧化硫和二氧化碳，為檢驗二氧化碳，必須除去二氧化硫氣體，因此混合氣體先通過品紅溶液，驗證有二氧化硫氣體存在，通過酸性高錳酸鉀溶液，除去二氧化硫氣體，是否除干凈，可以用溴水來檢驗，只要溴水不褪色，二氧化硫氣體已經除凈，就可以進行二氧化碳氣體的檢驗，正確選項A、B、C。

（5）CO有毒，若在尾端沒有氣球b，使CO進入空氣，污染環境；正確答案：使CO進入空氣，污染環境。

（6）若反應生成的CO2和CO在相同條件下的體積比為2:1，則該反應失電子總數為10，則H2SO4中+6價的硫降低到+4價（SO2），需要5mol，化學方程式為3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O；正確答案：3C+5H2SO4==CO↑+2CO2↑+5SO2↑+5H2O。