Question

在我国的能源结构中，燃煤约占70%，它是由多种有机物和无机物组成的混合物，主要成分是碳．
（1）煤的大量燃烧容易引发的环境问题有______（选填序号：①酸雨；②粉尘污染；③白色污染；④温室效应；⑤水体富营养化）．
（2）为验证煤炭中含有硫，大家进行了以下活动：
查阅资料：“SO₂能使KMnO₄溶液由紫红色变为无色，反应的化学方程式为：
5SO₂+2KMnO₄+2H₂O═K₂SO₄+2MnSO₄+2______．”该化学方程式中的最后一个化学式因资料污损而模糊不全，请推测其化学式为______；反应中硫元素被氧化，化合价从反应前的+4价变为反应后的______价．
方案设计：某同学设计了如图所示实验装置进行验证．经交流讨论，大家一致认为装置②处存在明显错误，请指出其中错误的原因是______．
（3）盐通常由离子构成，如：KMnO₄由K⁺和
MnO₄^--构成．请根据（2）中查阅的资料推测，KMnO₄溶液呈紫红色是因为它含有______（填离子符号）．

Answer

煤燃烧能生成大量污染空气的物质；根据质量守恒定律可以判断物质的化学式；在化合物中元素化合价的代数和为零；氢氧化钠能和二氧化硫反应；紫红色的高锰酸钾溶液和二氧化硫反应后变成无色，说明硫酸钾、硫酸锰、硫酸等物质的溶液都是无色的，进一步说明钾离子是无色的，高锰酸钾溶液的颜色是由高锰酸根离子形成的．
【解析】
（1）煤的大量燃烧容易引发的环境问题有：酸雨，粉尘污染，温室效应．故填：①②④．
（2）根据质量守恒定律可知，未知物质是硫酸．故填：H2SO4．
根据在化合物中元素化合价的代数和为零的原则可以求出，硫酸钾、硫酸锰、硫酸等物质中硫元素的化合价是+6价．故填：+6．
装置②处存在明显错误，其中的错误是氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫气体．故填：氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫气体．
（3）紫红色的高锰酸钾溶液和二氧化硫反应后变成无色，说明硫酸钾、硫酸锰、硫酸等物质的溶液都是无色的，进一步说明钾离子是无色的，高锰酸钾溶液的颜色是由高锰酸根离子形成的．故填：MnO4--．