Question

某學生為檢驗濃硫酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生SO₂和CO₂氣體，設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，a、b、c為止水夾，B是用于儲氣的氣囊，D中放有用I₂和淀粉的藍色溶液浸濕的脫脂棉．請回答下列問題：
（1）寫出濃硫酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)的化學方程式：

2H₂SO₄（濃）+C

△   .

2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O

．
（2）此實驗成敗的關(guān)鍵在于控制反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速率不能過快，由此設(shè)計了虛框部分的裝置，則正確的操作順序是

③①②

（用操作編號填寫）；
①向A裝置中加入濃硫酸，加熱，使A中產(chǎn)生的氣體進入氣囊B，當氣囊中充入一定量氣體時，停止加熱；
②待裝置A冷卻，且氣囊B的體積不再變化后，關(guān)閉止水夾a，打開止水夾b，慢慢擠壓氣囊，使氣囊B中氣體慢慢進入裝置C中，待達到實驗目的后，關(guān)閉止水夾b；
③打開止水夾a和c，關(guān)閉止水夾b；
（3）實驗時，裝置C中的現(xiàn)象為

品紅溶液褪色

．
（4）當裝置D中產(chǎn)生

AD

（填選項，多選不得分）現(xiàn)象時，可以說明使裝置E中澄清石灰水變渾濁的是CO₂，而不是SO₂；
A．進氣口一端脫脂棉上藍色變淺，出氣口一端脫脂棉上藍色不變
B．脫脂棉上藍色均變淺
C．脫脂棉上的藍色完全褪去
D．脫脂棉上的藍色不變
裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：

SO₂+I₂+2H₂O=4H⁺+2I^-+SO₄^2-

．

Answer 1

分析：根據(jù)實驗目的和裝置圖考慮操作步驟和試劑的作用及發(fā)生反應(yīng)．從整體考慮，A為制取氣體裝置，B為收集氣體裝置，
C為檢驗二氧化硫裝置，D為除去二氧化硫并檢驗是否除盡二氧化硫的裝置，最后為檢驗二氧化碳的裝置．
（1）根據(jù)木炭粉與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SO₂和CO₂氣體書寫化學方程式；
（2）根據(jù)具體操作可知，要控制氣體流速，應(yīng)先收集氣體，然后慢慢擠壓氣球來控制流速；
（3）品紅溶液用來檢驗二氧化硫；
（4）檢驗二氧化碳，應(yīng)排除二氧化硫的干擾，D是用來除去二氧化硫并檢驗二氧化硫是否除盡的雙重作用．

解答：解：（1）根據(jù)木炭粉與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SO₂和CO₂氣體書寫化學方程式為：2H₂SO₄（濃）+C

△   .

2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O，
故答案為：2H₂SO₄（濃）+C

△   .

2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O；
（2）根據(jù)氣囊B的作用是收集氣體，要想控制流速，從虛線框設(shè)計來看，應(yīng)先收集氣體，然后再慢慢釋放氣體，故答案為：③①②；
（3）A裝置中產(chǎn)生了二氧化硫氣體，二氧化硫可使品紅溶液褪色，故答案為：品紅溶液褪色；
（4）D裝置是用來除去二氧化硫并檢驗二氧化硫是否除盡的雙重作用，二氧化硫和碘反應(yīng)為：SO₂+I₂+2H₂O=4H⁺+2I^-+SO₄^2-，
由于氣體流速較快，只有出口處脫脂棉藍色不變，證明無二氧化硫，所以澄清石灰水變渾濁證明有二氧化碳．
故答案為：AD；SO₂+I₂+2H₂O=4H⁺+2I^-+SO₄^2-．

點評：本題以實驗考查濃硫酸的性質(zhì)，根據(jù)實驗目的和裝置圖考慮操作步驟和試劑的作用及發(fā)生反應(yīng)即可解答，本題多選題易錯選B，以為都變淺說明無二氧化硫，實際上氣體流速較快，只有出口處脫脂棉藍色不變，證明無二氧化硫．