Question

小军进行了下列实验：将数根火柴捆在一起，伸入到一集气瓶中，用另一根火柴点燃，等火柴头燃烧完后取出．迅速将集气瓶口与另一装有酸性KMnO₄溶液的集气瓶瓶口对接，振荡，发现红色KMnO₄溶液颜色消失．
（提出问题）
问题1：火柴头的成分是什么？
问题2：什么气体使KMnO₄溶液褪色？
（查找资料）小李从文献中查到：火柴头的主要成分为KClO₃、硫磺粉（S）、三硫化二锑（Sb₂S₃）、玻璃粉等．
（1）写出火柴头燃烧时发生的化学方程式（要求写出两个）：
①

 

；②

 

．
（实验探究1）CO₂气体是否使酸性KMnO₄溶液褪色？
（2）指明集气瓶中CO₂的来源

 

．
实验室提供了①稀硫酸、②块状碳酸钙、③稀盐酸、④碳酸钠固体等试剂及下列仪器．

（3）请你从上述试剂和仪器中选择：最适合制备CO₂气体的试剂（填序号）

 

；最适合制备CO₂气体的仪器（填序号）

 

．
（4）请指出仪器A的名称

 

．将制得的CO₂气体通入酸性高锰酸钾溶液中，发现酸性高锰酸钾溶液不褪色．
（实验探究2）SO₂气体是否可使酸性高锰酸钾溶液褪色
在老师的指导下，实验小组的同学通过实验，验证了SO₂气体可以使酸性KMnO4溶液褪色．
（讨论交流）该实验小组的同学通过讨论，提出了如下问题，请你帮助解决．
（5）SO₂气体是大气污染物之一．SO₂溶于雨水，通过进一步反应会形成酸雨．在我国，导致生成酸雨的SO₂主要来自于

 

．
（6）上述验证CO₂不能使酸性KMnO4溶液褪色的实验过于复杂，请你设计一个更为简单的实验完成该实验

 

．

Answer 1

分析：火柴头的主要成分KClO₃受热易分解，硫磺粉（S）易于氧气发生化学反应生成二氧化硫，火柴梗的主要成分为碳，易燃烧生成二氧化碳；实验室制取二氧化碳所用的药品为石灰石和稀盐酸，所用的发生装置为固液常温反应型，二氧化硫的形成与含硫物质有关，要想使实验简单，可以考虑采用药品的简单来源．

解答：答：（1）分析火柴头所含有的物质，可以发现，氯酸钾易分解，硫易燃烧，火柴梗的主要成分碳易燃烧，所以本题答案为：2KClO₃

△   .

2KCl+3O₂↑；S+0₂

点燃  .

SO₂；C+O₂

点燃  .

CO₂（任答两个）；
（2）空气中本身含有二氧化碳，而火柴梗燃烧时也会生成二氧化碳，这样就可以确定瓶中二氧化碳的来源，所以本题答案为：空气本身含有的CO₂；火柴梗燃烧生成CO₂；
（3）实验室制取二氧化碳所用的药品为石灰石和稀盐酸，所用的发生装置为固液常温反应型，所以本题答案为：②③，ABC；
（4）根据图示可以知道A的名称为锥形瓶，所以本题答案为：锥形瓶；
（5）二氧化硫的形成与寒流物质的排放有很大的关系，如化石燃料（如煤、石油等）的燃烧，硫酸厂排出的废气，利用硫酸的工厂排出的废气，所以本题答案为：化石燃料（如煤、石油等）的燃烧；硫酸厂排出的废气；利用硫酸的工厂排出的废气．（任答一点即给满分）
（6）人呼出的气体中就含有二氧化碳，所以验证CO₂不能使酸性KMnO4溶液褪色就可以用呼出的气体，所以本题答案为：用吸管（或导管）向装有酸性KMnO₄溶液的容器中吹气．

点评：本题通过探究使高锰酸钾褪色的物质，考查了二氧化碳的实验室制法，仪器的选择，同时考查了二氧化硫的来源，完成此类题目，要注意课本知识的灵活性和综合性应用．