碳和浓硫酸的反应实验

实验目的

认识浓硫酸的强氧化性，学会按顺序检验水、二氧化硫和二氧化碳。

实验原理

加热时，浓硫酸与碳发生氧化还原反应：C + 2H₂SO₄(浓) =△= CO₂↑ + 2SO₂↑ + 2H₂O。水用无水硫酸铜检验；二氧化硫使品红溶液褪色，并能被酸性高锰酸钾溶液吸收；二氧化碳使澄清石灰水变浑浊。

实验器材

• 木炭
• 浓硫酸
• 无水硫酸铜
• 品红溶液
• 酸性高锰酸钾溶液
• 澄清石灰水
• 圆底烧瓶
• 酒精灯
• 导管和洗气瓶

实验步骤

1. 连接装置，检查气密性，向烧瓶中放入木炭和浓硫酸。
2. 加热烧瓶，让反应产生的气体依次通过各装置。
3. 先通过无水硫酸铜，观察颜色变化。
4. 再通过品红溶液，观察是否褪色。
5. 通过酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，再通过品红溶液确认已除尽。
6. 最后通入澄清石灰水，观察是否变浑浊。

实验现象与结论

无水硫酸铜由白色变蓝色，第一瓶品红溶液褪色，酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，第二瓶品红不褪色，澄清石灰水变浑浊。说明产物中有水、二氧化硫和二氧化碳，浓硫酸具有强氧化性。

注意事项

• 二氧化硫有毒，须在通风橱中进行并处理尾气。
• 浓硫酸腐蚀性强，要戴护目镜和手套。
• 加热要均匀，防止液体暴沸。
• 实验后残留物按要求处理。

常见问题

为什么要先检验水，再检验二氧化硫和二氧化碳？

气体通过水溶液会带出水蒸气，先检验水可避免干扰；二氧化硫也会使石灰水变浑浊，须先除去。

第二瓶品红的作用是什么？

用来确认二氧化硫已除尽，再检验二氧化碳，避免误判。