Question

某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分．该小组成员将气体通入澄清石灰水，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，由此该小组成员对气体的成分提出猜想．
【提出猜想】猜想1：该气体为CO₂．
猜想2：该气体为SO₂．
猜想3：

 

．
为了验证猜测，该小组设计实验加以探究：
【实验探究】该小组同学按如图所示装置，将气体从a端通入，则：
（1）B中应该装下列

 

试剂（填编号）．
A．NaOH溶液  B．酸性KMnO₄溶液C．盐酸  D．澄清石灰水
（2）A中品红溶液的作用是：

 

．C中品红溶液的作用是：

 

．
（3）通过该实验，该小组同学观察到以下三个实验现象：
①A中品红溶液褪色  ②C中品红溶液不褪色 ③D中澄清石灰水变浑浊
a．写出现象③对应的化学方程式

 

．
b．由上述现象该小组同学得出的结论为：

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：

分析：气体通入澄清石灰水，发现变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，说明气体为SO₂，CO₂中一种或两种；
由装置图可知，该实验原理为：检验SO₂用品红溶液，品红溶液褪色说明含有SO₂；检验CO₂用澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明含有CO₂，由于SO₂影响CO₂检验，故先检验SO₂，后检验CO₂，检验CO₂之前用试剂SO₂除去，但选择试剂不能吸收CO₂，不能引入CO₂，
（1）装置B的作用是除去SO₂，防止影响CO₂检验，选择试剂吸收二氧化硫，不能吸收CO₂，不能引入CO₂；
（2）装置A检验二氧化硫气体，B吸收二氧化硫，C检验二氧化硫是否被吸收彻底；
（3）①A中品红溶液退色，说明气体含有SO₂，②C中品红溶液不退色，则二氧化硫没有被B吸收干净；　③D中澄清石灰水变浑浊，则含有二氧化碳气体．

解答： 解：气体通入澄清石灰水，发现变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，说明气体为SO₂，CO₂中一种或两种；
由装置图可知，该实验原理为：检验SO₂用品红溶液，品红溶液褪色说明含有SO₂；检验CO₂用澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，说明含有CO₂，由于SO₂影响CO₂检验，故先检验SO₂，后检验CO₂，检验CO₂之前用试剂SO₂除去，但选择试剂不能吸收CO₂，不能引入CO₂，
猜想：气体通入澄清石灰水，发现变浑浊，持续通入发现浑浊又变澄清，说明气体为SO₂，CO₂中一种或两种，故该气体可能是SO₂气体；该气体可能是CO₂气体； 该气体可能是SO₂、CO₂的混合气体．
故答案为：该气体为SO₂、CO₂的混合气体；
（1）装置B的作用是除去SO₂，防止影响CO₂检验，选择试剂吸收二氧化硫，不能吸收CO₂，不能引入CO₂；
故答案为：B；
（2）根据实验原理知道，装置A中的品红是检验二氧化硫气体是否存在的，B是用来吸收二氧化硫气体的，C是检验二氧化硫是否被B吸收彻底的，
故答案为：检验二氧化硫是否存在；检验二氧化硫是否被B除尽；
（3）①A中品红溶液退色，说明气体含有SO₂，②C中品红溶液不退色，则二氧化硫没有被B吸收干净；　③D中澄清石灰水变浑浊，则含有二氧化碳气体，所以该气体是SO₂、CO₂的混合气体，
a、出现象③对应反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
b、由上述现象该小组同学得出的结论为该气体为CO₂和SO₂的混合物；
故答案为：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；该气体为CO₂和SO₂的混合物．

点评：本题是一道实验方案设计题，注意二氧化碳和二氧化硫的性质以及检验方法是关键，考查学生实验探究和分析能力，难度中等．