Question

科學(xué)探究的基本程序包括形成問題、建立假設(shè)、設(shè)計(jì)研究方案、檢驗(yàn)假設(shè)、表達(dá)或交流結(jié)果等．請根據(jù)課本中的《活動(dòng)與探究》相關(guān)知識回答問題．
（1）某同學(xué)應(yīng)用如圖所示裝置研究氣體的性質(zhì)．現(xiàn)有某氣體，其主要成分是氯氣，還含有少量空氣和水蒸氣．

請回答：該項(xiàng)研究的主要目的是

 

_．濃硫酸的作用是

 

．B、C中能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．從物質(zhì)性質(zhì)方面來看，這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案不符合綠色化學(xué)的理念，你認(rèn)為該如何改進(jìn)？

 

．
（2）某同學(xué)欲用如圖裝置可用來探究濃硫酸與木炭粉的加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物，填寫下列空白：

A．寫出木炭粉與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

B．如果將裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③：則可以檢出的物質(zhì)是

 

，不能檢出的物質(zhì)是

 

；②中3個(gè)洗氣瓶的現(xiàn)象依次為

 

、

 

、

 

．
C．如果將儀器的連接順序變?yōu)棰佟ⅱ�、②，則不能檢出的物質(zhì)是

 

．
D．如果將儀器的連接順序變?yōu)棰�、③、①，則不能檢出的物質(zhì)是

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圖示的裝置及裝置中的試劑判斷實(shí)驗(yàn)的目的；根據(jù)濃硫酸操作干燥劑分析；根據(jù)干燥的氯氣不具有漂白性，濕潤的氯氣具有漂白性店鋪；根據(jù)氯氣有毒，容易污染大氣，需要進(jìn)行尾氣處理；
（2）A、濃硫酸的強(qiáng)氧化性，加熱條件下能夠?qū)⒛咎垦趸�成生成CO₂、SO₂和水；
B、對反應(yīng)后產(chǎn)物氣體的檢驗(yàn)，應(yīng)注意水蒸氣的檢驗(yàn)應(yīng)在第一步，若先將氣體通過溶液，則無法判斷混合氣體中是否存在水蒸氣；
C、二氧化硫和二氧化碳都能夠使澄清石灰水變渾濁，所以必須先檢驗(yàn)二氧化硫并且除去二氧化硫后再檢驗(yàn)二氧化碳，否則無法判斷是否存在二氧化碳；
D、能夠檢驗(yàn)出二氧化硫和二氧化碳，但是①?zèng)]有放在第一步，無法檢驗(yàn)水的存在情況．

解答：解：（1）根據(jù)氯氣、裝置A中濃硫酸、裝置B中干布條、裝置C中濕潤布條可知，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖谴_定Cl₂和HClO哪種物質(zhì)有漂白性；濃硫酸作用是干燥氯氣；干燥氯氣不具有漂白性，裝置B中布條不褪色，裝置C布條褪色；由于氯氣有毒，增加尾氣吸收裝置，可以用氫氧化鈉溶液吸收多余氯氣，
故答案為：確定Cl₂和HClO哪種物質(zhì)有漂白性；吸收氣體a中的水蒸氣；B內(nèi)布條不褪色，C內(nèi)布條褪色；用氫氧化鈉溶液吸收多余的Cl₂；
（2）A、濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在加熱的條件下，能把木炭氧化生成CO₂、SO₂和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+2H₂SO₄（濃）

△   .

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O；
B、如果將裝置中①、②、③三部分儀器的連接順序改為②、①、③，無水CuSO₄是用來檢驗(yàn)水蒸氣的存在，若混合氣體先通過溶液，則會(huì)帶出水蒸氣，則無法判斷使白色的無水CuSO₄變藍(lán)色的水蒸氣來自哪里，因此答案為：SO₂、CO₂；H₂O；②中3個(gè)洗氣瓶的現(xiàn)象依次為：品紅褪色，證明二氧化硫存在；高錳酸鉀溶液顏色變淺，除去二氧化硫；品紅不褪色，檢驗(yàn)SO₂是否除盡，
故答案為：SO₂、CO₂；H₂O；品紅褪色；高錳酸鉀溶液顏色變淺；品紅不褪色；
C、若將連接順序改為①③②，③放在前面，二氧化硫和二氧化碳都能夠使澄清石灰水變渾濁，無法檢驗(yàn)是否有二氧化碳；則可檢驗(yàn)出的為H₂O、SO₂，不能檢驗(yàn)出的為CO₂，
故答案為：CO₂；
D、若將連接順序改為②③①，②、③的順序可檢驗(yàn)出的為SO₂、CO₂，①?zèng)]有放在第一步，不能檢驗(yàn)出的為H₂O，
故答案為：H₂O．

點(diǎn)評：本題考查了濃硫酸和木炭反應(yīng)、生成物的檢驗(yàn)，題目難度不大，該題是一道綜合性實(shí)驗(yàn)題，試題基礎(chǔ)性強(qiáng)，難易適中，側(cè)重對學(xué)生能力的考查；本題有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合分析、歸納和總結(jié)問題的能力，有利于提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性．