Question

某研究性學習小組欲開展一次以化學為主題的活動，確定的課題是“研究濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應的產物”。

（1）假如你是小組成員，根據(jù)你的推測，濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應的產物的可能是。

（2）為了驗證你的推測，小組討論確定用以下裝置進行實驗：

①你認為裝置b中所加的固體是_____________；裝置C中所加的溶液是_____________。

②甲、乙、丙三位同學分別設計了三套不同的裝置如下：

甲的裝置順序：d a b c

乙的裝置順序：d b a c

丙的裝置順序：d c a b

你認為誰設計的順序合理？為什么？推測合理的順序中的a、b、c裝置中可能出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象。

Answer 1

（1）CO₂、SO₂、H₂O

（2）①無水硫酸銅  澄清石灰水

②乙。甲只能檢出二氧化硫和二氧化碳，丙只能檢出二氧化碳，而乙既能檢出二氧化硫，又能檢出二氧化碳，還能檢出水。b處變藍色；a處的A瓶中品紅溶液褪色，B瓶中顏色變淺或剛好褪色，C瓶中的品紅不褪色；c處的溶液變渾濁。

解析:

木炭與濃硫酸加熱反應生成CO₂和SO₂。CO₂和SO₂在化學性質上的相同點都是酸性氧化物，都跟澄清石灰水中的Ca(OH)₂反應，使澄清石灰水變渾濁，這會相互干擾鑒別。CO₂和SO₂在化學性質上的明顯不同點為SO₂有漂白性，CO₂則不然；SO₂有較強的還原性，CO₂則不然。在SO₂、CO₂混合氣體中，首先用品紅檢驗SO₂的存在，然后將SO₂氧化除去，再用澄清石灰水檢驗CO₂的存在，是一種確認SO₂和CO₂共存的好方案。

    由于對CO₂、SO₂的確認都是在水溶液中進行的，所以應在確認CO₂和SO₂之前確認H₂O。與H₂O發(fā)生作用并伴有明顯現(xiàn)象的物質，中學生應該熟知的是無水CuSO₄。白色的CuSO₄粉末與H₂O反應生成藍色的CuSO₄·5H₂O晶體。CuSO₄與CO₂和SO₂都不發(fā)生任何作用。