Question

二氧化硫的性質與CO₂有些相似，能與NaOH溶液反應生成亞硫酸鈉和水．某化學興趣小組的同學，欲利用下圖裝置和藥品制取該氣體，并對該氣體與水在通常情況下能否發(fā)生化學反應進行探究．他們設計的探究過程如下，請你協(xié)助他們完成探究實驗．

【假設】該氣體與水在通常情況下能發(fā)生化學反應，生成物可能是一種

 

（填“酸”、“堿”或“鹽”）．
【設計方案】先驗證

 

能否使藍色石蕊試紙變色，再證明該氣體能否使

 

的藍色石蕊試紙變色；最后驗證該氣體能否使

 

的藍色石蕊試紙變紅．
【查閱資料】你認為該興趣小組需要查閱的資料內容應包括

 

（填以下的編號）．
（1）該氣體是否易溶于水  （2）該氣體可用什么干燥劑干燥
（3）酸是否能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅
【實驗】（1）裝置C內的石蕊試紙的顏色始終沒有變化，這說明

 

．
（2）裝置D中膠頭滴管中的蒸餾水在該氣體生成之前滴到藍色石蕊試紙上，未見試紙發(fā)生顏色變化．當有該氣體通過時，試紙的顏色變紅，此現(xiàn)象說明

 

．
（3）裝置E的作用是

 

，反應的方程式為

 

．
【結論】原假設

 

．（填“成立”或“不成立”）

Answer 1

考點：實驗探究物質的性質或變化規(guī)律,氣體的凈化（除雜）,常見的氧化物、酸、堿和鹽的判別,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學探究

分析：【假設】根據(jù)二氧化碳能夠和水反應生成碳酸，二氧化硫的化學性質和二氧化碳相似分析解答；
【設計方案】根據(jù)要驗證是二氧化硫和水反應的生成物能使紫色石蕊變紅色就要防止水和二氧化硫的干擾分析解答；
【查閱資料】根據(jù)題中的裝置圖和研究二氧化硫的設計方案進行分析；
【實驗】（1）根據(jù)酸會使藍色石蕊試紙變紅色進行分析；
（2）根據(jù)水在藍色石蕊試紙上和通過二氧化硫后試紙的顏色變化進行分析；
（3）根據(jù)二氧化硫有毒、能和氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水進行分析；
【實驗】根據(jù)上面的推導進行分析得出結論．

解答：解：【假設】二氧化碳能好的水反應生成碳酸，二氧化硫的化學性質和二氧化碳相似，猜想是酸，也可以猜想是堿或鹽；故答案為：酸（或堿、鹽）；
【設計方案】要驗證是二氧化硫和水反應的生成物能使紫色石蕊變紅色就要防止水和二氧化硫的干擾，所以要先驗證水和干燥的二氧化硫兩種物質都不能使紫色石蕊變紅色，然后驗證二氧化硫和水共同作用能使紫色石蕊變紅色；故答案為：水  干燥  濕潤；
【查閱資料】從設計的方案中可知D裝置中有藍色石蕊試紙和滴加蒸餾水的裝置，B裝置是濃硫酸在干燥氣體，故答案為：①②③；
【實驗】（1）二氧化硫和干燥的藍色石蕊試紙接觸始終沒有變化，說明二氧化硫不會使干燥的試紙顯色，即SO₂不能使干燥的藍色石蕊試紙變紅色；
（2）先加蒸餾水沒有變色，說明蒸餾水不會使試紙變色，通過二氧化硫后試紙變成了紅色，結合①中的推導可知，是二氧化硫和水生成了酸使試紙變色的；即水不能使藍色試紙變色，SO₂溶于水后能使藍色石蕊試紙變紅，說明SO₂溶于水生成了一種酸；
（3）二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體，它能與氫氧化鈉溶液反應生成亞硫酸鈉與水，吸收尾氣SO₂氣體，反應的方程式為：2NaOH+SO₂═Na₂SO₃+H₂O；
故答案為：（1）SO₂不能使干燥的藍色石蕊試紙變色； （2）水不能使藍色試紙變色，SO₂溶于水后能使藍色石蕊試紙變紅，說明SO₂溶于水生成了一種酸；
           （3）吸收尾氣SO₂，2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O；
【結論】通過上面的推導可以看出SO₂與水在通常情況下能發(fā)生化學反應，生成物是一種酸，故答案為：成立或不成立（要與假設呼應）．

點評：此題為二氧化碳的水溶液能使石蕊變紅的同類題，完成此題時可從題干敘述中提取有用的信息，依據(jù)二氧化碳的有關性質類比設計實驗證明二氧化硫的性質，能夠考查學生的知識遷移能力．