Question

为了探究木炭与浓H₂SO₄反应的产物中是否存在CO₂，某同学选用如图所示装置进行实验：

（1）组装好上述实验装置后，在装入药品之前必需的实验操作是__。

（2）写出A中发生反应的化学方程式___。

（3）装置B的作用是除去产物中的SO₂，发生的反应为   MnO₄^-+   SO₂+   H₂O=   Mn²⁺+   SO₄^2-+   H⁺；配平该反应方程式___，若用酸性KMnO₄溶液吸收标况下22.4LSO₂，则反应转移的电子数为___。

（4）装置C的作用是__。

（5）用物质的量浓度为18.4mol/L的浓硫酸配制500mL0.5mol/L的稀硫酸，主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要__，定容时由于仰视刻度线，则对所配溶液浓度产生的影响为__（填“偏大”，“偏小”或“无影响”）。

Answer

检查装置的气密性 C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ 2NA 检验SO2是否除尽，避免干扰CO2的检验 500mL容量瓶 偏小

【解析】

碳和浓硫酸在加热条件下反应生成SO2和CO2，SO2和CO2均能使澄清石灰水变浑浊，因此在用澄清石灰水检验CO2之前必须把SO2吸收干净，酸性高锰酸钾溶液用于吸收SO2，品红用于检验SO2是否除干净，据此分析。

（1）在组装好上述实验装置后，在装入药品之前必须检验装置的气密性，故答案为：检查装置的气密性；

（2）装置A中发生的反应为C和浓硫酸共热生SO2、CO2和水，化学方程式为：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；

（3）反应中SO2→SO42-，硫元素由+4价升高为+6价，共升高2价，MnO4-→Mn2+，Mn元素由+7降低为+2价，共降低5价，化合价升降最小公倍数为10，故SO2的系数为5，MnO4-的系数为2，再结合原子守恒、电荷守恒配平其它物质的系数，配平后的方程式为：2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+；根据反应2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+可知，若用酸性KMnO4溶液吸收标况下22.4LSO2，即1molSO2，则反应转移的电子数为=2NA；

（4）装置C的作用是检验SO2是否除尽，避免干扰CO2的检验；

（5）配制500mL0.5mol/L的稀硫酸，主要仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要500mL容量瓶，定容时由于仰视刻度线，则所加蒸馏水偏多，对所配溶液浓度偏小。