问题 实验题

近几年我国某些城市酸雨污染较为严重,主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成。

【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。

【查阅资料】(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化

学方程式为:5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2 X ”。这个化学方程式中

最后一种物质X的化学式是:         

(2)“二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式:                               。并写出实验室制取二氧化碳的化学方程式:                      

根据上述资料,甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。

【实验探究】(3)甲同学:“实验操作”:甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:

“实验现象”: A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊。

“得出结论”:煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。

(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,其理由是:              

(5)丙同学:

“实验操作”:丙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):

【探究与结论】(6)上图C装置的作用是                                   

(7)要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是:丙同学的实验中                                   

答案

(1)H2SO4

(2)①Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O  ;

②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。

(4)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,不能说明问题 。

(6)除去二氧化硫  ;

(7)B中稀高锰酸钾褪色说明有二氧化硫,证明煤中有硫元素,D中澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳,证明煤中有碳元素 。

题目分析:(1)依据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变:反应前S:5, K:2,Mn:2,O:20,,H:4;反应后S:3, K:2,Mn:2,O:12,,H:0,X前有系数2,故化学式为H2SO4 ;

(2)二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式:Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O  ;实验室用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;

(4)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,不能说明问题 ;

(5)B装置用于检验二氧化硫的存在,C装置用于除去二氧化硫;D装置用于检验二氧化碳的存在;

(7)B中稀高锰酸钾褪色说明有二氧化硫,证明煤中有硫元素,D中澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳,证明煤中有碳元素 。

单项选择题
单项选择题