《2025年红对勾高考一轮复习金卷化学》

17.(2024·北京市第二中学三模)蔗糖与浓硫酸发生反应时有白雾产生。某化学小组对其成分进行探究。查阅资料：
ⅰ.白雾中可能含有SO₂、CO₂、CO、水蒸气。
ⅱ.常温下，CO可与银氨溶液反应：CO + 2Ag(NH₃)₂OH$\xlongequal{\;\;}$2Ag↓+(NH₄)₂CO₃+2NH₃。
ⅲ.文献中实验及现象如下：

a处注入浓硫酸后，混合物逐渐变为黑色，黑色物质体积膨胀，生成白雾：c、d处颜色褪去；e处固体白色变为蓝色；f处产生少量白色浑浊；g处生成黑色浑浊。
Ⅰ.小组同学对文献中实验现象进行分析。
(1)a处变为黑色，体现浓硫酸的________性。
(2)针对c、d、e处现象，分析不正确的是________（填字母）。
A.c处品红褪色，说明浓硫酸具有强氧化性
B.d处可能是SO₂使高锰酸钾溶液褪色
C.将e处无水CuSO₄移至a、c之间，可证明产物有水
(3)f处沉淀较少，可能是因为通入气体过量导致。写出SO₂过量时，沉淀变少的化学方程式：______________________________。
(4)经检验，g处黑色固体是Ag，但不能确认白雾含CO。从氧化还原角度说明理由：______________________________。
Ⅱ.综合上述分析，小组同学对实验进行改进。

(5)证明有CO生成的实验现象是__________________________。
(6)设计实验证明反应后k处溶液中含有CO₃²⁻。取反应后k处溶液，______________________________。（写出实验操作、预期现象与结论）

答案：
(1)脱水
(2)C
(3)CaSO₃ + SO₂ + H₂O = Ca(HSO₃)₂
(4)g处黑色固体是Ag，说明银氨溶液发生还原反应，二氧化硫具有还原性，所以不能确认白雾含CO
(5)f处澄清石灰水不变浑浊，g处产生黑色固体
(6)加入足量盐酸，反应生成的气体依次通过足量高锰酸钾溶液、澄清石灰水，高锰酸钾溶液没有完全褪色、澄清石灰水变浑浊，证明k处溶液中含有CO₃²⁻
解析:
(1)a处变为黑色，说明蔗糖脱水炭化，体现浓硫酸的脱水性。
(2)c处品红褪色，说明有二氧化硫生成，浓硫酸和碳反应放出二氧化碳，体现浓硫酸的强氧化性，故A正确;二氧化硫具有还原性，d处可能是SO₂使高锰酸钾溶液褪色，故B正确;将e处无水CuSO₄移至a、c之间，由于蔗糖用水浸湿、c处棉球也会带出水蒸气，所以不能证明产物有水，故C错误。
(3)SO₂过量时，亚硫酸钙和二氧化硫反应生成亚硫酸氢钙使沉淀变少，反应的化学方程式为CaSO₃ + SO₂ + H₂O = Ca(HSO₃)₂。
(4)经检验，g处黑色固体是Ag，说明银氨溶液发生还原反应，二氧化硫具有还原性，所以不能确认白雾含CO。
(5)f处澄清石灰水不变浑浊，说明没有二氧化硫进入g，g处产生黑色固体，证明有CO生成。
(6)取反应后k处溶液，加入足量盐酸，反应生成的气体依次通过足量高锰酸钾溶液、澄清石灰水，高锰酸钾溶液没有完全褪色、澄清石灰水变浑浊，证明k处溶液中含有CO₃²⁻。