Question

1．我们知道二氧化碳与水反应生成碳酸，那么二氧化硫与水是否也能反应生成一种酸呢？某实验小组对此进行探究，设计的探究过程如下．请你回答其中的有关问题：
（1）做出假设：二氧化硫和水反应生成酸；
（2）设计方案：先验证水能否使蓝色石蕊试纸变色，再验证二氧化硫气体能否使干燥的蓝色石蕊试纸变色，最后验证二氧化硫气体能否使湿润的蓝色石蕊试纸变红，实验装置和药品如图：

（3）查阅资料：你认为该实验小组需要掌握的资料内容中应包括①②③④（填序号）
①二氧化硫易溶于水②酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红③SO₂不与浓硫酸反应④二氧化硫有毒，能与碱溶液反应生成盐和水
（4）实验：①装置B中浓硫酸的作用是：吸收水蒸气．
②实验过程中装置C内石蕊试纸的颜色始终没有变化这说明二氧化硫气体不能使蓝色石蕊试纸变红．
③装置D中胶头滴管中的蒸馏水在二氧化硫气体生成之前滴到蓝色石蕊试纸上，未见试纸颜色发生变化，当有二氧化硫气体通过时发现湿润的蓝色石蕊试纸变红．此现象说明：水单独不能使蓝色石蕊变红，而水和二氧化硫反应生成一种酸使蓝色石蕊试纸变红．
④装置E中NaOH溶液的作用是为了吸收二氧化硫气体，这是为什么？因为二氧化硫有毒，扩散到空气中会污染环境．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫和水反应生成亚硫酸；
（3）查阅资料：该实验小组需要掌握的资料内容中应包括二氧化硫易溶于水，酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，SO₂不与浓硫酸反应，二氧化硫有毒，能与碱溶液反应生成盐和水；
（4）浓硫酸具有吸水性，可以用作氢气、氧气、二氧化碳等气体的干燥剂；
根据实验现象可以判断实验结论；
二氧化硫有毒，扩散到空气中会污染环境．

解答 解：（1）做出假设：二氧化硫和水反应生成酸．
故填：二氧化硫和水反应生成酸．
（3）根据题意，结合图示可知，由于③SO₂不与浓硫酸反应，故气体可用浓硫酸干燥；
由于二氧化硫易溶于水，故在D装置中，二氧化硫气体会溶解在先前滴加的水中，并反应生成酸；
由于酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，故通过D中的石蕊变红能证明反应中生成了酸；
由于二氧化硫有毒，能与碱溶液反应生成盐和水，所以要进行尾气处理，由此可知，①②③④的知识都需掌握．
故填：①②③④．
（4）①装置B中浓硫酸的作用是吸收水蒸气．
故填：吸收水蒸气．
②实验过程中装置C内石蕊试纸的颜色始终没有变化，这说明二氧化硫气体不能使蓝色石蕊试纸变红．
故填：二氧化硫气体不能使蓝色石蕊试纸变红．
③装置D中胶头滴管中的蒸馏水在二氧化硫气体生成之前滴到蓝色石蕊试纸上，未见试纸颜色发生变化，说明水不能使蓝色石蕊试纸变色，当有二氧化硫气体通过时发现湿润的蓝色石蕊试纸变红，说明二氧化硫和水反应生成的酸能使蓝色石蕊试纸变红色．
故填：水单独不能使蓝色石蕊变红，而水和二氧化硫反应生成一种酸使蓝色石蕊试纸变红．
④装置E中NaOH溶液的作用是为了吸收二氧化硫气体，这是因为二氧化硫有毒，扩散到空气中会污染环境．
故填：因为二氧化硫有毒，扩散到空气中会污染环境．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．