Question

【題目】十九大報(bào)告中指出“持續(xù)實(shí)施大氣污染防治行動(dòng)，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”。SO2為大氣污染物，研究它的性質(zhì)對(duì)治理具有重要意義。在鋁基氧化銅作催化劑時(shí)，可利用天然氣脫除二氧化硫，并回收單質(zhì)硫（熔點(diǎn)為112.8℃，沸點(diǎn)為444.6℃）。

（1）①裝置中導(dǎo)管X的作用是：______________________________。

②用裝置A制取SO2，則試劑的組合最好是_________（填字母）。

a. 18.4 mol/L H2SO4＋Cu b. 4 mol/L HNO3＋Na2SO3 c. 60% H2SO4＋K2SO3

③水與Al4C3在裝置A中制取甲烷，其化學(xué)方程式為：________________。

（2）利用制得的CH4和SO2并結(jié)合B～G裝置驗(yàn)證反應(yīng)：CH4＋2SO2 .2S＋CO2＋2H2O生成的單質(zhì)S和CO2。

①B裝置有三個(gè)作用，分別是________________________、充分混合CH4和SO2、觀察氣泡以便調(diào)節(jié)CH4和SO2的流速比約為1∶2。

②實(shí)驗(yàn)裝置依次連接的合理順序?yàn)锽、_____________________（每個(gè)裝置只用一次）。

③證明有CO2產(chǎn)生的現(xiàn)象為_____________________________。

④G裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。

Answer 1

【答案】使液體順利滴入燒瓶中 c Al4C3+12H2O==4Al(OH)3↓+3CH4↑ 干燥CH4、SO2 D、C、G、F、E F中品紅不褪色，澄清石灰水變渾濁 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+

【解析】

（1）①由于裝置A的蒸餾燒瓶中產(chǎn)生氣體，使其中的壓強(qiáng)增大，在分液漏斗與蒸餾燒瓶之間連接的導(dǎo)管所起的作用是平衡壓強(qiáng)，使液體順利滴入燒瓶中。②a項(xiàng)，裝置A為固液不加熱裝置，“18.4mol/LH2SO4＋Cu”制取SO2需要加熱，故不適合；b項(xiàng)，“4 mol/LHNO3＋Na2SO3”發(fā)生氧化還原反應(yīng)，+4價(jià)S被氧化成+6價(jià)，得不到SO2，故不適合；c項(xiàng)，“60%H2SO4＋K2SO3”制取SO2適合強(qiáng)酸制弱酸原理，故合適。③水與Al4C3制取甲烷，根據(jù)原子守恒還生成Al(OH)3，故化學(xué)方程式為：Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑。

（2）①如圖CH4和SO2的反應(yīng)需要高溫條件下在硬質(zhì)玻璃管中進(jìn)行，所以B中濃硫酸除了充分混合CH4和SO2、觀察氣泡以便調(diào)節(jié)CH4和SO2的流速比約為1∶2之外，還有干燥CH4和SO2的作用。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證CH4和SO2反應(yīng)生成的單質(zhì)S和CO2，裝置C冷卻得到固體S單質(zhì)，用E裝置中澄清石灰水驗(yàn)證CO2，為防止SO2對(duì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的干擾，必須先依次通過(guò)酸性高錳酸鉀和品紅溶液，將其除盡，綜上分析實(shí)驗(yàn)裝置依次連接的合理順序?yàn)?/span>B、D、C、G、F、E。③若F中品紅不褪色，則說(shuō)明SO2已經(jīng)被除盡，E中澄清石灰水變渾濁則能證明該實(shí)驗(yàn)有CO2產(chǎn)生。④G裝置中，酸性高錳酸鉀與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，+7價(jià)Mn被還原為+2價(jià)，+4價(jià)S被氧化為+6價(jià)，離子方程式為：2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。