Question

（12分）某研究型學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在用濃硫酸處理費(fèi)鋅片時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣體具有刺激性氣味，這種現(xiàn)象引起同學(xué)們的思考和研究。
【提出猜想】對產(chǎn)生的氣體進(jìn)行猜想：
猜想1：可能是H2；
猜想2：可能是SO2；
猜想3：可能是                 
【查閱資料】SO2易溶于水，能與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2SO3。
【實(shí)驗(yàn)方案】研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)讓圖所示的裝置進(jìn)行研究（夾持儀器已省略，假設(shè)裝置中的反應(yīng)都進(jìn)行完全）。

【問題討論】
（1）如果裝置A中沒有明顯現(xiàn)象，裝置C中的現(xiàn)象為                  則猜想             成立。
（2）如果裝置A中的現(xiàn)象為                           ，裝置C中沒有明顯的現(xiàn)象則猜想                  成立。
（3）猜想3成立的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                                     。
（4）裝置B中濃硫酸的作用是                         。
【思維拓展】
實(shí)驗(yàn)室中可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式是      。
（2）小組內(nèi)一同學(xué)又設(shè)計(jì)了判斷SO2與NaOH溶液能否反應(yīng)的裝置（如圖），實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升，就得出SO2與NaOH溶液反應(yīng)的結(jié)論，其同學(xué)認(rèn)為這一結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)，理由是                                。要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論，仍利用該裝置，需做的對比實(shí)驗(yàn)是                    。

Answer 1

【提出猜想】H₂和SO₂
【問題討論】
黑色粉末變紅
溶液紅色變淺（溶液紅色變成無色也可以得分）
裝置A中溶液紅色變淺（溶液紅色變成無色也可以得分）裝置C中的黑色粉末變紅色
干燥氣體或吸收氣體中的水蒸氣
【思維拓展】
（1）2NaOH+SO₂==Na₂SO₃+H₂O
（2）SO₂易溶于水，也能使液面上升；用等體積的水（或水）代替NaOH溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

本題考查的是實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分，氣體的干燥（除水），氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)，堿的化學(xué)性質(zhì)，書寫化學(xué)方程式。
【提出猜想】根據(jù)元素守恒既反應(yīng)前后元素種類不變，再從題意中提取有用信息，如可能同時(shí)產(chǎn)生兩種無色氣體，其中一種氣體具有刺激性氣味，即鋅與硫酸反應(yīng)生成的氣體有三種猜想：猜想1：可能是H₂；猜想2：可能是SO₂；那么猜想3：可能是H₂、SO₂的混合物；
【問題討論】由于氫氣具有還原性，能與黑色的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅；二氧化硫易溶于水，和氫氧化鈉反應(yīng)，使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液顏色變淺；故
（1）如果裝置A沒有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，裝置C的現(xiàn)象為黑色粉末變紅色，則該氣體為氫氣，猜想1成立；
（2）如果裝置A中溶液紅色變淺，裝置C溶液無現(xiàn)象，則該氣體為二氧化硫，猜想2成立；
（3）裝置A中溶液紅色變淺，裝置C的現(xiàn)象為黑色粉末變紅色，則氣體為氫氣和二氧化硫和混合氣體，猜想3成立；
（4）濃硫酸具有吸水性，用來干燥氣體。
【思維拓展】
（1）二氧化硫是酸性氧化物，和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水，化學(xué)方程式為：SO₂+2NaOH═Na₂SO₃+H₂O；
（2）液面上升的原因是試管內(nèi)氣體減少，使試管內(nèi)壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)，但由于二氧化硫易溶于水，也能使液面上升，所以液面上升不能得出二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)的結(jié)論；要得到科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕Y(jié)論，仍利用該裝置，需做的對比實(shí)驗(yàn)，用等體積的水代替氫氧化鈉溶液進(jìn)行試驗(yàn)。