Question

【题目】将冷的浓硫酸加入到装有碳粉的圆底烧瓶中，无明显现象。加热该混合物，有大量气泡产生，现对导出的气体成分进行检验。

（查阅资料）

碳与浓硫酸在加热时，除了生成水之外，还生成二氧化硫和碳的一种氧化物；

二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，其中，二氧化硫还能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色。

（实验验证）某化学兴趣小组在老师指导下设计了如图所示实验装置进行检验(温馨提示：丁装置的A. B.C中均装有紫红色的酸性高锰酸钾溶液)。

(1)为了完成对导出气体的验证,请将上述装置进行正确的连接：甲→___→___→丙→___。(填序号)

(2)请完成下表中的相关内容：

实验现象	实验结论
乙中观察到氧化铁粉末___,澄清石灰水___	证明碳与浓硫酸加热反应生成碳的 氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳
丁装置A中溶液___	证明气体中有二氧化硫
丁装置C中溶液___	丁装置C的作用是验证二氧化硫全部除去
戊中白色固体变蓝	证明气体中有___

（获得结论）碳与浓硫酸加热发生反应的化学方程式为___。

Answer 1

【答案】戊 丁 乙 浑浊 褪色 不褪色 变蓝 水蒸气 C+2H2SO4(浓)2H2O+2SO2↑+CO2↑

【解析】

白色固体硫酸铜和水反应生成蓝色固体五水硫酸铜；

浓硫酸能够吸收水蒸气。

[实验验证]

(1)为了完成对导出气体的验证,上述装置的连接顺序为：甲→戊(检验水蒸气)→丁(检验并且除去二氧化硫)→丙(吸收水蒸气)→乙(检验二氧化碳)。

故填：戊；丁；乙。

(2) 高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成黑色的铁粉和二氧化碳，乙中观察到氧化铁粉末无明显变化，澄清石灰水变浑浊，证明碳与浓硫酸加热反应生成碳的氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳；

二氧化硫还能使紫红色的酸性高锰酸钾溶液褪色，如果丁装置A中溶液褪色，证明气体中有二氧化硫；

二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊，丁装置C中溶液不褪色，说明二氧化硫已经全部除去，防止二氧化硫对二氧化碳检验的干扰；

戊中白色固体变蓝，证明气体中有水蒸气。

实验过程如下所示：

实验现象	实验结论
乙中观察到氧化铁粉末无明显变化，澄清石灰水变浑浊	证明碳与浓硫酸加热反应生成碳的 氧化物是二氧化碳而不是一氧化碳
丁装置A中溶液褪色	证明气体中有二氧化硫
丁装置C中溶液不褪色	丁装置C的作用是验证二氧化硫全部除
戊中白色固体变蓝	证明气体中有水蒸气

[获得结论]

通过上述分析，碳与浓硫酸加热发生反应生成水、二氧化硫和二氧化碳,反应的化学方程式为：C+2H2SO4(浓)2H2O+2SO2↑+CO2↑。