C12H22O11 == 12C + 11H2O
濃硫酸起到脫水劑的作用,反應生成碳單質。
因為濃硫酸吸水放出大量熱,加速了濃硫酸氧化碳單質反應的進行,所以產生二氧化硫和二氧化碳氣體,使碳膨脹,形成“黑面包”,同時可以聞到刺激性氣味。
C + 2H2SO4(濃) == CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O
兩個反應只不過是連續進行的,就反應過程來說並不能看作同壹個反應的兩步,因此兩個方程式必須分開寫。
註意:為了更好的演示該實驗,同時也讓學生能通過已有知識對反應現象進行探究,接下來組織學生進行分組討論,針對本實驗存在的優缺點,設計改進實驗方案。經過小組內討論以及小組間交流意見以後,各學習小組達成了壹致的改進要求。改進要點如下:
(1)對實驗裝置的改進:①將敞口環境改為密閉環境,並進行尾氣處理,減少所產生氣體的汙染。②減少試劑用量,減少廢棄物的產生,同時也降低危險性。③利用試紙對產生的氣體進行檢驗。④考慮采用生活中的常見物品,進行實驗,減少對儀器的後續清理操作。
(2)對實驗試劑、藥品的改進:①試劑用量:6.0g蔗糖粉末(將蔗糖研磨成粉末,可以加快反應速率,不需要攪拌)、6ml 98% 濃硫酸、1ml 蒸餾水(恰好將蔗糖粉末潤濕)②選擇藍色石蕊試紙與酸性高錳酸鉀試紙對產生的氣體進行檢驗。為方便放置試紙,在導管口附近黏上壹圈雙面膠,將試紙粘在雙面膠上。③尾氣處理選擇濃NaOH溶液,以吸收產生的汙染性氣體。
(3)對實驗步驟的改進:將6.0g蔗糖粉末倒入反應容器中,均勻滴加約1ml蒸餾水將蔗糖粉末潤濕,然後迅速倒入6ml 98% 濃硫酸,蓋上蓋子,觀察現象。