Question

人們認識和應用物質常從兩方面入手，一是從物質的類別認識該物質可能跟哪些物質發生反應；二是從物質所含元素的化合價分析該物質是否具有氧化性或還原性．
Ⅰ如圖是硫元素的各個價態與物質類別的對應關系：

（1）寫出指定物質的化學式：A

SO₃

，B

H₂S

．
（2）寫出“H₂SO₄→C”轉化的化學方程式（寫一個即可）：

H₂SO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O

．
Ⅱ濃硫酸與木炭在加熱條件下反應的化學方程式是

C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O

，
（1）試用如圖所列各種裝置設計一個實驗來驗證上述反應所產生的各種產物．

裝置的連接順序，按產物氣流從左到右的方向是

④

→

②

→

①

→

③

．（填裝置的編號）
（2）實驗時可觀察到裝置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色．
A瓶溶液的作用是

證明有SO₂

，
B瓶溶液的作用是

除去SO₂

，
C瓶溶液的作用是

證明SO₂已除凈

．
（3）裝置②中所裝的固體藥品是

無水CuSO₄

，現象是

白色變藍色

．
（4）裝置③中所盛溶液是

澄清石灰水

，可以驗證的產物是

CO₂

．

Answer 1

分析：Ⅰ（1）硫元素的化合價有-2、0、+4、+6價，A中的S的化合價為+6價，A為三氧化硫；B為硫化氫；
（2）C中的S的化合價為+6價，H₂SO₄→C，發生的是復分解反應；
Ⅱ根據木炭粉與濃硫酸發生反應書寫化學方程式；
（1）檢驗二氧化碳和二氧化硫時用到的溶液中均含有水，所以先檢驗水的存在，二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清石灰水變渾濁，所以先檢驗二氧化硫，再除去，最后檢驗二氧化碳；
（2）A瓶溶液的作用是證明有SO₂；B中酸性KMnO₄溶液作用是氧化二氧化硫；C中用到品紅溶液作用是檢驗二氧化硫是否還存在；
（3）證明有水生成，利用無水硫酸銅遇水變藍分析；
（4）裝置③中氫氧化鈣和二氧化碳反應生成白色沉淀，檢驗二氧化碳的存在；

解答：解：Ⅰ（1）A中的S的化合價為+6價且可以轉化為硫酸，又可以和二氧化硫互相轉化，因此A為三氧化硫；B中的硫的化合價為-2價，且為氣態氫化物，因此B為硫化氫，
故答案為：SO₃；H₂S；
（2）C中的S的化合價為+6價，且由硫酸得到，因此可為發生復分解反應得到的硫酸鹽，“H₂SO₄→C”轉化的化學方程式可為：H₂SO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O，
故答案為：H₂SO₄+Na₂CO₃=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O；
Ⅱ木炭粉與濃硫酸反應，表現了濃硫酸的強氧化性，把碳氧化為最高價二氧化碳，本身被還原為二氧化硫，反應生成SO₂和CO₂，化學方程式為：C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（1）木炭粉與濃硫酸發生反應選擇固液加熱裝置選擇④；檢驗二氧化碳和二氧化硫時用到的溶液中均含有水，所以先檢驗水的存在選擇②；二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清石灰水變渾濁，所以先檢驗二氧化硫，再除去，最后檢驗二氧化碳，選擇①，尾氣有毒需進行尾氣處理選擇③，
故答案為：④②①③；
（2）二氧化硫具有漂泊性，能使品紅褪色，A瓶溶液的作用是證明有SO₂；B中酸性KMnO₄溶液，作用是氧化二氧化硫，除去混合氣體中的SO₂，C中用到品紅溶液作用是檢驗二氧化硫是否還存在，
故答案為：證明有SO₂；除去SO₂；證明SO₂已除凈；
（3）實驗利用白色硫酸銅遇到水變為藍色證明含有水蒸氣，
故答案為：無水CuSO₄；白色變藍色；
（4）因S0₂和C0₂都能使石灰水變渾濁，因此要想檢驗出C0₂，就要先檢驗S0₂，并除掉S0₂，這樣石灰水變渾濁才能說明有C0₂，裝置③是驗證二氧化硫氣體除凈后，檢驗二氧化碳氣體存在的實驗裝置，反應現象是二氧化碳和氫氧化鈣反應生成白色沉淀，
故答案為：澄清石灰水；CO₂；

點評：本題考查了濃硫酸性質應用，理解濃硫酸的性質中的和碳單質的反應，注意產物檢驗所用的試劑以及檢驗的先后順序知識是解答的關鍵，綜合性較強，題目難度中等．