Question

【題目】某學習小組對人教版教材實驗“在200mL燒杯中放入20g蔗糖（C12H22O11），加入適量水，攪拌均勻，然后再加入15mL質量分數為98%濃硫酸，迅速攪拌”進行如下探究；

（1）觀察現象：蔗糖先變黃，再逐漸變黑，體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀黑色物質，同時聞到刺激性氣味，按壓此黑色物質時，感覺較硬，放在水中呈漂浮狀態，同學們由上述現象推測出下列結論：

①濃硫酸具有強氧化性 ②濃硫酸具有吸水性 ③濃硫酸具有脫水性④濃硫酸具有酸性 ⑤黑色物質具有強吸附性

其中依據不充分的是_________（填序號）；

（2）為了驗證蔗糖與濃硫酸反應生成的氣態產物，同學們設計了如下裝置：

試回答下列問題：

①圖1的A中最好選用下列裝置_________（填編號）；

②圖1的 B裝置所裝試劑是_________；D裝置中試劑的作用是_________；E裝置中發生的現象是_________；

③圖1的A裝置中使蔗糖先變黑的化學反應方程式為_________，后體積膨脹的化學方程式為：_________；

④某學生按圖2進行實驗時，發現D瓶品紅不褪色，E裝置中有氣體逸出，F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，推測F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺的原因_________，其反應的離子方程式是_________。

Answer 1

【答案】 ②④ Ⅱ 品紅溶液 檢驗SO2是否被除盡 溶液出現白色渾濁 C12H11O11（蔗糖）12C+11H2O 2H2SO4（濃）+CCO2↑+2SO2↑+2H2O CO氣體能還原熱的酸性高錳酸鉀； 5CO+6H++2MnO45CO2↑+2Mn2++3H2O

【解析】（1）濃硫酸的三大特性：吸水性、脫水性和強氧化性；

（2）①蔗糖與濃硫酸反應為固液不加熱裝置；

②B中盛放品紅溶液，檢驗二氧化硫，用E中的氫氧化鋇溶液檢驗二氧化碳，D中品紅溶液檢驗SO2是否被除盡；

③濃硫酸能使蔗糖脫水生成C，濃硫酸有強氧化性能將C氧化成二氧化碳；

④CO氣體能還原熱的酸性高錳酸鉀。

（1）聞到刺激性氣味說明濃硫酸具有強氧化性；蔗糖先變黃，再逐漸變黑，體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀黑色物質說明濃硫酸具有脫水性；體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀黑色物質說明黑色物質具有強吸附性；根據實驗現象不能說明濃硫酸具有吸水性，酸性；答案為②④；

（2）①蔗糖與濃硫酸反應為固液不加熱裝置，裝置選擇Ⅱ；

②B中盛放品紅溶液，用來檢驗二氧化硫，用E中的氫氧化鋇溶液檢驗二氧化碳，實驗現象是溶液出現白色渾濁，但要先除去二氧化硫，因為二氧化硫也能使石灰水變渾濁，所以C中高錳酸鉀溶液的作用是除去二氧化硫，D中品紅溶液檢驗SO2是否被除盡；

③濃硫酸有脫水性，能使蔗糖脫水生成C，方程式為C12H11O11（蔗糖）12C+11H2O；濃硫酸有強氧化性能將C氧化成二氧化碳，方程式為2H2SO4（濃）+CCO2↑+2SO2↑+2H2O；

④D瓶品紅不褪色，說明氣體無二氧化硫，E裝置中有氣體逸出，氣體不是二氧化碳，氣體可能是濃硫酸將C氧化成一氧化碳，CO氣體能還原熱的酸性高錳酸鉀，故F裝置中酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，反應的離子方程式為5CO+6H++2MnO45CO2↑+2Mn2++3H2O。