Question

化學課上老師為同學們制作了一個熱氣騰騰的“黑面包”，實驗過程如圖所示：

同學們對這個蓬松的黑面包產(chǎn)生了極大興趣，探究活動立即展開：
（1）甲組同學用手觸摸燒杯外壁，提出問題：燒杯為什么會這么熱？請你結(jié)合實驗過程和已有知識給他們一個合理的解釋______．
（2）乙組同學也提出了探究問題，并完成了實驗探究過程．請你參與提出問題：黑色固體物質(zhì)是什么？
猜想與假設(shè)：______
制定計劃并進行實驗：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論解釋

（3）丙組同學對面包上的蜂窩產(chǎn)生了興趣，同學們一致認為蜂窩應該是氣體造成的．
提出問題：蜂窩內(nèi)的氣體成分是什么？
查閱資料：C+2H₂SO₄（濃）2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O；SO₂+Ca（OH）₂→CaSO₃↓+H₂O
SO₂是一種無色有刺激性氣味的氣體，能使品紅溶液褪色
猜想與假設(shè)：蜂窩內(nèi)的氣體可能含有SO₂和CO₂，一定含有水蒸氣
設(shè)計實驗：

你不同意誰的設(shè)計方案？請表述理由______（有幾點答幾點）確認混合氣體中含有二氧化硫觀察到的現(xiàn)象是______．

Answer 1

解：（1）濃硫酸具有吸水性溶于水會放出熱量，導致燒杯溫度升高；
（2）由蔗糖的成分可知它含有碳氫氧三種元素，而濃硫酸具有強氧化性會使蔗糖轉(zhuǎn)化成黑色的碳，要對其進行驗證需經(jīng)過：除雜質(zhì)→加熱→與氧氣的反應→驗證產(chǎn)物四步，其中驗證產(chǎn)物即驗證二氧化碳是否生成，一般采用澄清石灰水進行實驗驗證；
（3）小明在設(shè)計方案時現(xiàn)驗證了二氧化碳的存在，但由題干知二氧化硫也能使石灰水變渾濁，所以開始檢驗二氧化碳時二氧化硫會造成干擾，且小明B裝置借口錯誤，這樣不能導出氣體，最后通入到品紅中由于開始先通入到了氫氧化鈣溶液，因SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O所以也不能檢測到SO₂是否存在，而小麗的設(shè)計較合理，有效地避免了以上問題，因為二氧化硫能使品紅褪色，所以混合氣體開始通入品紅中時能使品紅褪色．
故答案為：（1）濃硫酸遇水放出大量熱（2）黑色固體物質(zhì)可能是碳；

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)論解釋
1．用鑷子取一小塊“面包”放入盛有蒸餾水的燒杯中，充分攪拌，過濾、洗滌、干燥． 2．將干燥后的黑色固體放入燃燒匙中，用酒精燈加熱至紅熱． 3．將燃燒匙伸入盛滿氧氣的集氣瓶中． 4．向集氣瓶內(nèi)倒入適量澄清石灰水．	黑色固體燃燒，發(fā)白光，放出大量熱 澄清石灰水變渾濁	洗去黑色固體中含有的雜質(zhì) C+O2 CO2 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O

（3）不同意小明的設(shè)計；原因是①B瓶接口錯誤；②SO₂干擾CO₂的檢驗；③因為SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O，所以也不能檢測到SO₂是否存在．
小麗判斷二氧化硫存在的現(xiàn)象是A裝置中品紅溶液褪色．
分析：（1）從濃硫酸溶于水放熱的知識分析探討；
（2）從蔗糖的成分結(jié)合濃硫酸的脫水性分析猜測的物質(zhì)；從碳的化學性質(zhì)能夠燃燒且生成二氧化碳的知識設(shè)計相關(guān)的實驗驗證猜想即可；
（3）根據(jù)題干中提供的二氧化硫的性質(zhì)結(jié)合常見的有關(guān)實驗要求對兩種設(shè)計進行分析判斷即可；
點評：充分獲得相關(guān)信息，結(jié)合已有知識通過知識遷移的技能，解決新情景下的新問題，能較好的體現(xiàn)出信息的獲得與處理及知識運用的能力．