Question

【題目】將冷的濃硫酸加入到裝有碳粉的圓底燒瓶中，無明顯現象。加熱該混合物，有大量氣泡產生，現對導出的氣體成分進行檢驗。

（查閱資料）

碳與濃硫酸在加熱時，除了生成水之外，還生成二氧化硫和碳的一種氧化物；

二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，其中，二氧化硫還能使紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液褪色。

（實驗驗證）某化學興趣小組在老師指導下設計了如圖所示實驗裝置進行檢驗(溫馨提示：丁裝置的A. B.C中均裝有紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液)。

(1)為了完成對導出氣體的驗證,請將上述裝置進行正確的連接：甲→___→___→丙→___。(填序號)

(2)請完成下表中的相關內容：

實驗現象	實驗結論
乙中觀察到氧化鐵粉末___,澄清石灰水___	證明碳與濃硫酸加熱反應生成碳的 氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳
丁裝置A中溶液___	證明氣體中有二氧化硫
丁裝置C中溶液___	丁裝置C的作用是驗證二氧化硫全部除去
戊中白色固體變藍	證明氣體中有___

（獲得結論）碳與濃硫酸加熱發生反應的化學方程式為___。

Answer 1

【答案】戊 丁 乙 渾濁 褪色 不褪色 變藍 水蒸氣 C+2H2SO4(濃)2H2O+2SO2↑+CO2↑

【解析】

白色固體硫酸銅和水反應生成藍色固體五水硫酸銅；

濃硫酸能夠吸收水蒸氣。

[實驗驗證]

(1)為了完成對導出氣體的驗證,上述裝置的連接順序為：甲→戊(檢驗水蒸氣)→丁(檢驗并且除去二氧化硫)→丙(吸收水蒸氣)→乙(檢驗二氧化碳)。

故填：戊；丁；乙。

(2) 高溫條件下氧化鐵和一氧化碳反應生成黑色的鐵粉和二氧化碳，乙中觀察到氧化鐵粉末無明顯變化，澄清石灰水變渾濁，證明碳與濃硫酸加熱反應生成碳的氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳；

二氧化硫還能使紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液褪色，如果丁裝置A中溶液褪色，證明氣體中有二氧化硫；

二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水變渾濁，丁裝置C中溶液不褪色，說明二氧化硫已經全部除去，防止二氧化硫對二氧化碳檢驗的干擾；

戊中白色固體變藍，證明氣體中有水蒸氣。

實驗過程如下所示：

實驗現象	實驗結論
乙中觀察到氧化鐵粉末無明顯變化，澄清石灰水變渾濁	證明碳與濃硫酸加熱反應生成碳的 氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳
丁裝置A中溶液褪色	證明氣體中有二氧化硫
丁裝置C中溶液不褪色	丁裝置C的作用是驗證二氧化硫全部除
戊中白色固體變藍	證明氣體中有水蒸氣

[獲得結論]

通過上述分析，碳與濃硫酸加熱發生反應生成水、二氧化硫和二氧化碳,反應的化學方程式為：C+2H2SO4(濃)2H2O+2SO2↑+CO2↑。