Question

（2011?湛江）近幾年我國(guó)某些城市酸雨污染較為嚴(yán)重，主要是因?yàn)榇罅咳紵�含硫量高的煤而形成的，此外，各種機(jī)動(dòng)車排放的尾氣也是形成酸雨的重要原因．
提出問題：通過實(shí)驗(yàn)證明煤中含有碳元素和硫元素．
查閱資料：（1）“二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色（由紫紅色變?yōu)闊o色），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2X”．這個(gè)化學(xué)方程式中最后一種物質(zhì)X的化學(xué)式是：

H₂SO₄

．
（2）“二氧化硫和二氧化碳一樣，也能使澄清石灰水變渾濁．”請(qǐng)寫出二氧化硫與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式：

SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O

．
根據(jù)上述資料，甲同學(xué)、乙同學(xué)和丙同學(xué)分別設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究．
實(shí)驗(yàn)探究：（3）甲同學(xué)：
“實(shí)驗(yàn)操作”：甲同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示A、B兩步實(shí)驗(yàn)：

“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”：A中稀高錳酸鉀溶液褪色，B中澄清石灰水變渾濁．
“得出結(jié)論”：煤燃燒生成二氧化硫和二氧化碳，證明煤中含有碳元素和硫元素．
（4）乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不合理，其理由是：

二氧化硫也會(huì)使澄清石灰水變渾濁，無法證明煤中含有碳元素．

．
（5）丙同學(xué)：
“實(shí)驗(yàn)操作”：丙同學(xué)進(jìn)行了如下圖所示實(shí)驗(yàn)（部分裝置在圖中略去）：

探究與結(jié)論：（6）上圖C裝置的作用是

除去過多的二氧化硫或排除二氧化硫的干擾

．
（7）要證明煤中含有碳元素和硫元素的現(xiàn)象是：丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中

B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水變渾濁．

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律考慮；
（2）根據(jù)方程式的寫法考慮；
（4）根據(jù)二氧化硫的特點(diǎn)考慮；
（6）根據(jù)高錳酸鉀溶液的特點(diǎn)考慮；
（7）先驗(yàn)證二氧化硫再除去二氧化硫再驗(yàn)證二氧化碳．

解答：解：（1）根據(jù)反應(yīng)前后各原子種類和數(shù)目不變做題；
（2）由二氧化硫和二氧化碳一樣，也能使澄清石灰水變渾濁，說明二氧化硫與澄清石灰水反應(yīng)有沉淀生成，再寫方程式即可；
（4）由于二氧化硫也能使石灰水變渾濁，所以不能判斷含有碳元素；
（6）主要是驗(yàn)證二氧化硫是否被除盡；
（7）先通過使高錳酸鉀溶液褪色證明有二氧化硫，再除去二氧化硫，再驗(yàn)證二氧化碳即可．
故答案為：（1）H₂SO₄
（2）SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O
（4）二氧化硫也會(huì)使澄清石灰水變渾濁，無法證明煤中含有碳元素．
（6）除去過多的二氧化硫或排除二氧化硫的干擾．
（7）B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水變渾濁．

點(diǎn)評(píng)：通過回答本題知道了根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算化學(xué)式的方法（利用反應(yīng)前后原子個(gè)數(shù)不變），還弄懂了二氧化硫與二氧化碳的檢驗(yàn)方法．二氧化硫用高錳酸鉀溶液來檢驗(yàn)，二氧化碳用石灰水檢驗(yàn)．