Question

3．如圖是實(shí)驗(yàn)室制備氣體和驗(yàn)證氣體性質(zhì)的裝置圖，若利用該裝置實(shí)現(xiàn)碳和濃硫酸的反應(yīng)，并進(jìn)行如下驗(yàn)證：

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：連接儀器、檢查裝置氣密性、加藥品后，然后滴入濃硫酸，加熱．
（2）C與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+2H₂SO₄（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O
（3）若要證明產(chǎn)物中的兩種氣體，裝置B、C、D、E中分別裝有品紅溶液、酸性KMnO₄溶液、品紅溶液、澄清石灰水，則B、D裝置中品紅溶液的作用分別是檢驗(yàn)SO₂，檢驗(yàn)SO₂是否除盡．證明氣體中有CO₂的現(xiàn)象是D中品紅不褪色，E中澄清石灰水變渾濁
（4）若證明SO₂具有氧化性，同時(shí)證明碳的非金屬性比硅強(qiáng)，B、C、D中分別裝有Na₂S溶液、足量酸性KMnO₄溶液、品紅溶液．則：B中的現(xiàn)象為產(chǎn)生淡黃色沉淀；E中應(yīng)加入Na₂SiO₃溶液（填化學(xué)式），現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀，反應(yīng)的離子方程式為SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-．

Answer 1

分析 （1）制備氣體在添加藥品前需要檢查裝置氣密性；
（2）碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水蒸氣；
（3）D裝置中品紅溶液的作用是驗(yàn)證二氧化硫是否被高錳酸鉀溶液完全吸收，D裝置中品紅不褪色，裝置E澄清石灰水變渾濁說明生成二氧化碳；
（4）若證明SO₂具有氧化性，通過Na₂S溶液驗(yàn)證，同時(shí)證明碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)，是除凈二氧化硫的二氧化碳?xì)怏w通過硅酸鈉溶液生成白色沉淀證明．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟：連接儀器、檢查裝置氣密性、加藥品后，然后滴入濃硫酸，加熱，
故答案為：檢查裝置氣密性；   
（2）碳和濃硫酸加熱反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫和水蒸氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H₂SO₄（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
（3）置B、C、D、E中分別裝有品紅溶液、酸性KMnO₄溶液、品紅溶液、澄清石灰水，B為檢驗(yàn)二氧化硫存在，C裝置則高錳酸鉀溶液是吸收二氧化硫，則D裝置中品紅溶液的作用是驗(yàn)證二氧化硫是否被高錳酸鉀溶液完全吸收，證明氣體中有CO₂的現(xiàn)象是D裝置中品紅不退色，E裝置中有白色沉淀，
故答案為：檢驗(yàn)SO₂；檢驗(yàn)SO₂是否除盡； D中品紅不褪色，E中澄清石灰水變渾濁；
（4）若證明SO₂具有氧化性，通過裝置B中的Na₂S溶液驗(yàn)證，二氧化硫和硫化鈉反應(yīng)生成硫單質(zhì)，溶液中變渾濁，證明碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)，是通過高錳酸鉀溶液除去二氧化硫后，再通過品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈，把氣體通過硅酸鈉溶液生成白色沉淀證明碳酸的酸性比硅酸的強(qiáng)，裝置E中為硅酸鈉溶液，B中有沉淀為S，二氧化碳和硅酸鈉溶液反應(yīng)生成白色沉淀硅酸，反應(yīng)的離子方程式為：SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-，
故答案為：產(chǎn)生淡黃色沉淀；Na₂SiO₃；產(chǎn)生白色沉淀；SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，側(cè)重考查實(shí)驗(yàn)操作、分析能力，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，注意二氧化硫不能使酸堿指示劑褪色，為易錯(cuò)點(diǎn)，題目難度中等．