Question

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的．
【提出问题】如何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+2H₂SO₄”．
（2）“二氧化硫和二氧化碳一样，能和澄清石灰水发生反应生成难溶于水的亚硫酸钙（CaSO₃），也能使澄清石灰水变浑浊．”请写出二氧化硫使澄清石灰水变浑浊的化学方程式：    ．
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    ，B    ．
“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：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）丙同学的实验中若已证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：丙同学应看到的实验现象是    ．

Answer

根据题目提供的信息，二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水的缘故．由信息知，二氧化硫具有能使石灰水变浑浊和使高锰酸钾溶液褪色的性质，二氧化碳也能使澄清的石灰水变浑浊．煤炭中含有碳元素和硫元素，燃烧时既生成二氧化碳又生成二氧化硫，因此A中高锰酸钾溶液由紫红色变无色，B中澄清石灰水变浑浊．丙同学的实验中，B是除去二氧化硫；C是检验二氧化硫是否除尽．
【解析】
（2）二氧化硫和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀和水，故答案为：SO2+Ca（OH）2=CaSO3 ↓+H2O；
（3）二氧化硫具有能使石灰水变浑浊和使高锰酸钾溶液褪色的性质，二氧化碳也能使澄清的石灰水变浑浊．故答案为：高锰酸钾溶液由紫红色变无色；澄清石灰水变浑浊；
（4）甲同学的实验方案不合理，其理由是，二氧化硫具有能使石灰水变浑浊和使高锰酸钾溶液褪色的性质．故答案为：二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，因而无法说明一定生成了二氧化碳
（6）丙同学的实验中，B是除去二氧化硫；C是检验二氧化硫是否除尽．故答案为：将混合气体中的二氧化硫除尽，并证明二氧化硫已除尽
（7）因为二氧化硫具有能使石灰水变浑浊和使高锰酸钾溶液褪色的性质，因此现象为：B中高锰酸钾溶液由紫红色变无色，C中高锰酸钾溶液紫色变浅，D中澄清石灰水变浑浊．故答案为：B中高锰酸钾溶液由紫红色变无色，C中高锰酸钾溶液紫色变浅（或变红，但如果学生答 C中变无色不给分），D中澄清石灰水变浑浊．