Question

15．如圖1所示裝置為銅跟濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫的實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

Ⅰ．（1）在裝置A中放入有關(guān)藥品后，打開活塞K，將分液漏斗中的液體加入燒瓶中，關(guān)閉分液漏斗的活塞，點(diǎn)燃酒精燈，燒瓶中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
（2）裝置D中試管口放置的棉花中應(yīng)浸有一種液體，這種液體是，其作用是防止二氧化硫逸出．
（3）裝置B的作用是貯存多余的二氧化硫和防止其污染環(huán)境，則B中應(yīng)盛放的液體是d（填寫字母代號(hào)）
a．水     b．濃溴水      c．KMnO₄酸性溶液     d．NaHSO₃飽和溶液
Ⅱ．為了驗(yàn)證木炭和濃H₂SO₄反應(yīng)生成了SO₂和CO₂，有人設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn)．
（提示：酸性高猛酸鉀溶液可把SO₂氧化成H₂SO₄，試劑可以重復(fù)使用）
（4）各裝置中盛放的試劑是（填序號(hào)）：
ⅠAⅡDⅢAⅣC
A．品紅溶液 B．NaOH溶液C．澄清石灰水 D．高錳酸鉀溶液
（5）能說(shuō)明SO₂存在的現(xiàn)象是Ⅰ裝置中溶液褪色．
（6）使用裝置Ⅱ的目的是除二氧化硫．
（7）使用裝置Ⅲ的目的是檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡．
（8）確認(rèn)含有CO₄的現(xiàn)象是Ⅲ中溶液不褪色，Ⅳ中出現(xiàn)白色沉淀．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）燒瓶中銅與濃硫酸在加熱條件下反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水；
（2）二氧化硫有毒，需要使用氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理；
（3）根據(jù)裝置Ⅱ的作用是“貯存多余的二氧化硫”，所以Ⅱ中盛放的液體不能使二氧化硫的量減少，據(jù)此進(jìn)行判斷；
Ⅱ．驗(yàn)證木炭可被濃H₂SO₄氧化成CO₂，由裝置可知，混合氣體是C與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫、水蒸氣，先用Ⅰ檢驗(yàn)有二氧化硫生成，然后通過(guò)Ⅱ除去二氧化硫，再通過(guò)Ⅲ，利用品紅不褪色說(shuō)明二氧化硫除盡，最后通過(guò)Ⅳ，石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成，據(jù)此連接裝置；
（4）先利用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫存在，再通過(guò)高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，再通過(guò)品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈，最后通過(guò)澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在；
（5）能說(shuō)明SO₂存在的現(xiàn)象是裝置Ⅰ中品紅溶液褪色；
（6）裝置Ⅱ的目的是除去二氧化硫；
（7）裝置Ⅲ的目的是利用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈；
（8）確認(rèn)含有CO₂的現(xiàn)象是裝置Ⅲ不褪色，裝置Ⅳ變渾濁．

解答 解：Ⅰ．（1）燒瓶中銅在加熱條件下與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體、硫酸銅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；
（2）銅與濃硫酸反應(yīng)生成的二氧化硫有毒，容易組成大氣污染，需要使用堿液溶液吸收多余的二氧化硫，所以該液體可以為氫氧化鈉溶液，目的是防止二氧化硫逸出，
故答案為：氫氧化鈉溶液；防止二氧化硫逸出；
（3）裝置B的作用是貯存多余的二氧化硫和防止其污染環(huán)境，則B中應(yīng)盛放的液體不能導(dǎo)致二氧化硫減少，
a．二氧化硫易溶于水，B中液體不能使用水，故a錯(cuò)誤；　　
b．濃溴水能夠氧化二氧化硫，導(dǎo)致二氧化硫減少，故b錯(cuò)誤；　　　
c．KMnO₄酸性溶液能夠氧化二氧化硫，導(dǎo)致二氧化硫減少，故c錯(cuò)誤；　　
d．二氧化硫在飽和亞硫酸鈉溶液中溶解度較小，該液體可以為亞硫酸鈉飽和溶液，故d正確；
故答案為：d．
Ⅱ．驗(yàn)證木炭可被濃H₂SO₄氧化成CO₂，由裝置可知，混合氣體是C與濃硫酸反應(yīng)生成二氧化碳、二氧化硫、水蒸氣，先用Ⅰ檢驗(yàn)有二氧化硫生成，然后通過(guò)Ⅱ除去二氧化硫，再通過(guò)Ⅲ，利用品紅不褪色說(shuō)明二氧化硫除盡，最后通過(guò)Ⅳ，石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成，據(jù)此連接裝置；
（4）先利用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫存在，再通過(guò)高錳酸鉀溶液除去二氧化硫，再通過(guò)品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈，最后通過(guò)澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳的存在，各裝置中盛放的試劑是A； D；  A；   C，
故答案為：A； D；  A；   C；
（5）裝置Ⅰ中品紅溶液褪色，能說(shuō)明SO₂存在，
故答案為：Ⅰ裝置中溶液褪色；
（6）二氧化硫具有還原性，遇到高錳酸鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，裝置Ⅱ的目的是除去二氧化硫，
故答案為：除二氧化硫；
（7）裝置Ⅲ的目的是利用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否除凈，當(dāng)品紅溶液不褪色證明二氧化硫除凈，
故答案為：檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡；
（8）確認(rèn)含有CO₂的現(xiàn)象是Ⅲ中溶液不褪色，Ⅳ中出現(xiàn)白色沉淀，
故答案為：Ⅲ中溶液不褪色，Ⅳ中出現(xiàn)白色沉淀．

點(diǎn)評(píng) 本題考查濃硫酸的性質(zhì)及常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，把握反應(yīng)原理、物質(zhì)的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)裝置的作用為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋?/p>