Question

（11分）探究碳、硅元素的非金属性的相对强弱，根据要求完成下列各小题

（1）实验装置：

填写所示仪器名称A              B          

（2）实验步骤： 连接仪器、         、加药品后，打开a、然后滴入浓硫酸，加热。

（3）问题探究：（已知酸性强弱:亚硫酸 >碳酸）

①铜与浓硫酸反应的化学方程式是         。装置E中足量酸性KMnO₄溶液的作用是       ;

②能说明碳元素的非金属性比硅元素非金属性强的实验现象是           ;

③试管D中发生反应的离子方程式是                       。

④若将铜片改为木炭，其它药品不变，也可以对该实验目的进行探究，请写出在该实验中木炭与浓硫酸反应的化学方程式                      。

Answer

（1）A：分液漏斗， B：圆底烧瓶；（2）检查装置的气密性；

（3）① Cu + 2H2SO4(浓） CuSO4 + SO2↑ + 2H2O，除去SO2气体；

② 盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀；

③ SO2 + 2HCO3- = SO32-+ H2O + CO2↑或SO2 + HCO3- = HSO3- + CO2↑；

④ C + 2H2SO4(浓)CO2↑+ SO2 ↑ + 2H2O。

【解析】

试题分析：（1）依据实验仪器，A为分液漏斗，B为圆底烧瓶；（2）此实验有气体产生，组装好仪器后，需要检查装置的气密性；（3）①浓硫酸具有强氧化性，能和铜单质反应，其反应化学方程式：Cu + 2H2SO4(浓） CuSO4 + SO2↑ + 2H2O，SO2既具有氧化性又有还原性，酸性高锰酸钾具有强氧化性，发生氧化还原反应，故E的作用：除去SO2气体，防止对后面实验产生干扰；②亚硫酸的酸性强于碳酸，从D试管中出来的气体有CO2、SO2，酸性高锰酸钾溶液除去SO2，碳酸的酸性强于硅酸，利用酸性强的制取酸性弱的，故F中有白色沉淀，溶液变浑浊；③SO2属于酸性气体，亚硫酸的酸性强于碳酸，利用酸性强的制取酸性弱的，其离子反应方程式为： SO2 + 2HCO3- = SO32-+ H2O + CO2↑或SO2 + HCO3- = HSO3- + CO2↑；④浓硫酸具有强氧化性，表现在加热条件下与木炭发生氧化还原反应，其反应方程式为：C + 2H2SO4(浓)CO2↑+ SO2 ↑ + 2H2O。

考点：考查SO2的性质、浓硫酸的性质等知识。