在学习“酸和碱”后,瑞娟同学对“硫在氧气中燃烧”实验进行再探究。想到实验生成的二氧化硫是非金属氧化物,提出疑问:二氧化硫能否与水反应生成酸?为此,瑞娟同学做了如图实验:将点燃的硫伸入盛有氧气的集气瓶(有少量的水)中,反应中产生刺激性气味的气体;反应后,盖紧集气瓶口的玻璃片,振荡集气瓶;再打开玻璃片,仍能闻到刺激性气味;随后向其中滴入几滴紫色的石蕊试液,瓶中液体变为红色。

瑞娟同学产生许多困惑:这种能使石蕊试液变红色的物质是什么?怎样防止二氧化硫排放到空气中去?瑞娟询问老师,老师告知:在涉及的反应中,二氧化硫与二氧化碳的性质相似:二氧化硫与水反应生成“亚硫酸”(化学式为H2SO3):亚硫酸还可进一步与氧气反应生成硫酸。请你帮助瑞娟同学解答下列问题:

(1)分别写出生成亚硫酸、硫酸的两个化学方程式:

①_____________;②___________________。

(2)以上两个化学反应都属于__________反应(填基本反应类型);亚硫酸中硫元素的化合价为_______价。

(3)亚硫酸、硫酸、盐酸和碳酸都能使石蕊试液变红色,从微观角度分析原因是_________;

(4)为更多的吸收二氧化硫,防止二氧化硫散发至空气中。有以下试剂,你认为用来代替集气瓶中的水最为合适的是___________(填序号)。

①饱和氢氧化钙溶液; ②饱和氯化钠溶液; ③浓盐酸; ④饱和氢氧化钠溶液

某化学兴趣小组在一个充满O2的密闭容器中加入一定量的碳粉,在高温条件下使其充分反应,待反应结束后,容器中的碳粉已完全消失。该小组成员对容器中反应后的气体成分进行如下探究:

(查阅资料)①CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;

②浓硫酸能吸收气体中的水分。

(知识回顾)碳充分燃烧和不充分燃烧的产物是不同的,写出碳不充分燃烧的化学方程式:_____。

(提出猜想)

(1)小红对容器中气体的成分提出如下四种猜想,你认为猜想不合理的有_____(填字母)。

A C和CO B 只有CO C CO和O2的混合气体 D 只有CO2

(2)小明猜想容器中的气体可能是CO和CO2的混合气体;小强猜想可能是CO2和O2的混合气体。小明和小强均开展了以下实验探究来验证自己的猜想是否正确。

(实验探究1)小明为了验证自己的猜想,按如图所示装置进行探究。

请回答下列问题:

(1)装置B中NaOH溶液的作用是_____。

(2)若小明的猜想成立,则装置A中的实验现象是_____,反应的化学方程式是_____;装置D玻璃管中的实验现象是_____,反应的化学方程式是_____。

(实验探究2)小强把小明实验中的氧化铜换成了铜丝网,并去掉E装置验证其猜想。若小强的猜想成立,则装置D中的实验现象是_____。

(反思交流)有同学认为,小强应先通入容器中气体一段时间后方可加热,你认为这样修改的原因是_____。

(拓展延伸)若反应前容器中碳粉的质量为6g且小明的猜想成立,则容器中氧气质量的取值范围是_____。

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