有关资料显示,我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的(在我国的能源结构中,燃煤约占70%),此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【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”资料上这个化学方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚,请推测其化学式:。
②“二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊”。请书写该反应的化学方程式:。
根据上述资料,甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究。
(1)甲同学:
【进行实验】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:
【观察现象】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。
你认为该实验方案是否合理并简述理由:。
(2)乙同学:
【进行实验】乙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):
B装置的作用是。
【观察现象】
(请写出B、C、D中的现象)。
【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。
正确答案:
【查阅资料】①H2SO4 (1分)② SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O(1分)
(1)不合理。因为二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊,无法证明煤中含有碳元素。(1分)
(2)检验二氧化硫(1分) B中溶液褪色,C中溶液仍为紫红色,D中溶液变浑浊
试题分析:【查阅资料】①由反应的化学方程式5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O=K2SO4 + 2MnSO4 + 2可知,
反应前反应后
硫原子 5 3
氧原子 20 12
钾原子 2 2
锰原子 2 2
氢原子 4 0
根据质量守恒定律,化学变化前后原子的种类、数目不变,可判断生成物2个未知分子中含有2个硫原子、8个氧原子和4个氢原子,则1个未知分子中含有1个硫原子、4个氧原子和2个氢原子,则该未知物质的化学式为H2SO4。
②根据题意,“二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊”,结合二氧化碳和氢氧化钙反应的化学方程式可知,二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式为SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O。
(1)根据资料可知,A实验中的稀高锰酸钾溶液褪色,说明反应中有二氧化硫的生成,即可说明煤中含硫元素;而B实验中的澄清石灰水变浑浊,说明反应中有二氧化碳或二氧化硫的生成,故能说明煤中可能含有碳元素,也可能含有硫元素,故该方案不合理。
(2)由于根据资料可知,二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),故B装置的作用是检验二氧化硫的存在;而浓高锰酸钾溶液可与二氧化硫反应并除去二氧化硫,同时通过高锰酸钾溶液又可检验二氧化硫已被除尽,可排除后面用澄清石灰水变浑浊来证明二氧化碳的存在;故可观察到:B中稀高锰酸钾溶液褪色, C中的浓高锰酸钾溶液仍为紫红色,D中澄清石灰水变浑浊。
点评:对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。
有关资料显示,我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的(在我国的能源结构中,燃煤约占70%),此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因【提出问题】通过
时间:2017-09-13
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