Question

1．我們知道二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，那么二氧化硫與水是否也能反應(yīng)生成一種酸呢？某實(shí)驗(yàn)小組對(duì)此進(jìn)行探究，設(shè)計(jì)的探究過程如下．請(qǐng)你回答其中的有關(guān)問題：
（1）做出假設(shè)：二氧化硫和水反應(yīng)生成酸；
（2）設(shè)計(jì)方案：先驗(yàn)證水能否使藍(lán)色石蕊試紙變色，再驗(yàn)證二氧化硫氣體能否使干燥的藍(lán)色石蕊試紙變色，最后驗(yàn)證二氧化硫氣體能否使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅，實(shí)驗(yàn)裝置和藥品如圖：

（3）查閱資料：你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)小組需要掌握的資料內(nèi)容中應(yīng)包括①②③④（填序號(hào)）
①二氧化硫易溶于水②酸能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅③SO₂不與濃硫酸反應(yīng)④二氧化硫有毒，能與堿溶液反應(yīng)生成鹽和水
（4）實(shí)驗(yàn)：①裝置B中濃硫酸的作用是：吸收水蒸氣．
②實(shí)驗(yàn)過程中裝置C內(nèi)石蕊試紙的顏色始終沒有變化這說明二氧化硫氣體不能使藍(lán)色石蕊試紙變紅．
③裝置D中膠頭滴管中的蒸餾水在二氧化硫氣體生成之前滴到藍(lán)色石蕊試紙上，未見試紙顏色發(fā)生變化，當(dāng)有二氧化硫氣體通過時(shí)發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅．此現(xiàn)象說明：水單獨(dú)不能使藍(lán)色石蕊變紅，而水和二氧化硫反應(yīng)生成一種酸使藍(lán)色石蕊試紙變紅．
④裝置E中NaOH溶液的作用是為了吸收二氧化硫氣體，這是為什么？因?yàn)槎�氧化硫有毒，擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸；
（3）查閱資料：該實(shí)驗(yàn)小組需要掌握的資料內(nèi)容中應(yīng)包括二氧化硫易溶于水，酸能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅，SO₂不與濃硫酸反應(yīng)，二氧化硫有毒，能與堿溶液反應(yīng)生成鹽和水；
（4）濃硫酸具有吸水性，可以用作氫氣、氧氣、二氧化碳等氣體的干燥劑；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
二氧化硫有毒，擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境．

解答 解：（1）做出假設(shè)：二氧化硫和水反應(yīng)生成酸．
故填：二氧化硫和水反應(yīng)生成酸．
（3）根據(jù)題意，結(jié)合圖示可知，由于③SO₂不與濃硫酸反應(yīng)，故氣體可用濃硫酸干燥；
由于二氧化硫易溶于水，故在D裝置中，二氧化硫氣體會(huì)溶解在先前滴加的水中，并反應(yīng)生成酸；
由于酸能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅，故通過D中的石蕊變紅能證明反應(yīng)中生成了酸；
由于二氧化硫有毒，能與堿溶液反應(yīng)生成鹽和水，所以要進(jìn)行尾氣處理，由此可知，①②③④的知識(shí)都需掌握．
故填：①②③④．
（4）①裝置B中濃硫酸的作用是吸收水蒸氣．
故填：吸收水蒸氣．
②實(shí)驗(yàn)過程中裝置C內(nèi)石蕊試紙的顏色始終沒有變化，這說明二氧化硫氣體不能使藍(lán)色石蕊試紙變紅．
故填：二氧化硫氣體不能使藍(lán)色石蕊試紙變紅．
③裝置D中膠頭滴管中的蒸餾水在二氧化硫氣體生成之前滴到藍(lán)色石蕊試紙上，未見試紙顏色發(fā)生變化，說明水不能使藍(lán)色石蕊試紙變色，當(dāng)有二氧化硫氣體通過時(shí)發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅，說明二氧化硫和水反應(yīng)生成的酸能使藍(lán)色石蕊試紙變紅色．
故填：水單獨(dú)不能使藍(lán)色石蕊變紅，而水和二氧化硫反應(yīng)生成一種酸使藍(lán)色石蕊試紙變紅．
④裝置E中NaOH溶液的作用是為了吸收二氧化硫氣體，這是因?yàn)槎�氧化硫有毒，擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境．
故填：因?yàn)槎�氧化硫有毒，擴(kuò)散到空氣中會(huì)污染環(huán)境．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．