题目内容
【题目】小军进行了下列实验:将数根火柴捆在一起,伸入到一集气瓶中,用另一根火柴点燃,等火柴头燃烧完后取出。迅速将集气瓶口与另一装有酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液的集气瓶瓶口对接,振荡,发现红色KMnO4溶液颜色消失。
【提出问题】问题1:火柴头的成分是什么?
问题2:什么气体使KMnO4溶液褪色?
【查找资料】小李从文献中查到:火柴头的主要成分为KClO3、硫黄粉(S)、三硫化二锑(Sb2S3)、玻璃粉等。
(1)写出火柴头燃烧时发生的文字表达式(要求写出两个):①_____________________;②_____________________。
【实验探究1】二氧化碳气体能否使酸性KMnO4溶液褪色?
(2)指明集气瓶中二氧化碳的来源:_______、_______。
实验室提供了①稀硫酸、②块状碳酸钙、③稀盐酸、④碳酸钠固体等试剂及下列仪器。
(3)请你从上述试剂和仪器中选择:最适合制备CO2气体的试剂_______(填序号);最适合制备CO2气体的仪器_______(填字母)。
(4)请指出仪器A的名称:_______。
将制得的CO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中,发现酸性高锰酸钾溶液不褪色。
【实验探究2】二氧化硫(SO2)气体能否使酸性高锰酸钾溶液褪色?
在老师的指导下,实验小组的同学通过实验,验证了SO2气体可以使酸性高锰酸钾(KMnO4)溶液褪色。
【讨论交流】该实验小组的同学通过讨论,提出了如下问题,请你帮助解决。
(5)SO2气体是大气污染物之一。SO2溶于雨水,通过进一步反应会形成酸雨。在我国,导致生成酸雨的SO2主要来自于_____________________。
(6)上述验证CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色的实验过于复杂,请你设计一个更为简单的实验完成该实验:___________________________________。
【答案】 硫+氧气二氧化硫 碳+氧气二氧化碳(任答两个) 空气本身含有的CO2 火柴梗燃烧生成CO2 A、B、C 锥形瓶 化石燃料(如煤、石油等)的燃烧 硫酸厂排出的废气(任答一点即可) 用吸管(或导管)向装有酸性KMnO4溶液的容器中吹气
【解析】(1)分析火柴头所含有的物质,可以发现,氯酸钾易分解,硫易燃烧,火柴梗的主要成分是碳,易燃烧,主要反应的表达式为:氯酸钾氯化钾+氧气、硫+氧气二氧化硫、碳+氧气二氧化碳(任答两个);
(2)空气中本身含有二氧化碳,而火柴梗燃烧时也会生成二氧化碳,这样就可以确定瓶中二氧化碳的来源;
(3)实验室制取二氧化碳所用的药品为石灰石和稀盐酸,故选②③,所用的发生装置为固液常温反应型,故选ABC;
(4)根据图示可以知道A的名称为锥形瓶;
(5)二氧化硫的形成与寒流物质的排放有很大的关系,如化石燃料(如煤、石油等)的燃烧,硫酸厂排出的废气,利用硫酸的工厂排出的废气;
(6)人呼出的气体中就含有二氧化碳,所以验证CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色就可以用呼出的气体。