四、(本题只包含1个小题,15分)
21.随着社会的发展,人们对环境问题日益关注,化学小组进行了化石燃料之一的煤的相关探究活动:
查阅资料:①酸雨中含有硫酸和硝酸等酸性物质.
②二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为:5SO
2+2KMnO
4+2H
2O=K
2SO
4+2MnSO
4+2X,其中X的化学式是H
2SO
4 .
③二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学 方程式为:SO
2+Ca(OH)
2=CaSO
3↓+H
2O.
提出问题:煤中是否含有碳元素和硫元素.
根据上述资料,甲、乙同学进行了如下实验探究.
实验探究:
实验1:甲同学进行了如图所示A、B两步实验:
实验现象:A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊.
实验结论:煤中含有碳元素和硫元素,甲得出此结论的依据是煤燃烧时生成了二氧化碳和二氧化硫 .
乙质疑甲同学的方案的合理性,其质疑的理由是二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊,B变浑浊不能确定是否生成了二氧化碳 .
实验2:乙设计并进行了如图所示实验(夹持装置略去):
现象与结论:证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是B中的高锰酸钾溶液褪色,D中的澄清石灰水变浑浊 .
实验反思:(1)将煤块粉碎成煤粉的目的是使煤充分反应 .
(2)实验中C装置的作用是检验二氧化硫是否存在 .
(3)SO
2气体在空气中经粉尘催化氧化为SO
3,SO
3与水反应,形成硫酸型酸雨,写出有关反应的化学方程式: ____________________________________________.
(4)下列两图分别表示1kg不同燃料燃烧产生CO
2和SO
2的质量。
其中较清洁的燃料是___________________,使用______________作燃料时最易形成酸雨。
参考答案见下一页
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