Question

【題目】（一）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)：_______________________；

（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（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__________________。

②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_________________，此過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。

③裝置E的作用是_____________________。

（5）結(jié)論：原假設(shè)_______________ (“成立”或“不成立”)。

（二）皮蛋是我國(guó)傳統(tǒng)的蛋制品，深受人們喜愛，由少量 NaCl，CaO 和過量的 Na2CO3 混合得到的粉末狀混合物 A 是制皮蛋的配方之一。

（1）某化學(xué)興趣小組從市場(chǎng)獲取少量的混合物 A 于燒杯中，緩慢加入足量的蒸餾水，邊加邊攪拌，靜置，過濾得濾液。濾液中含有 Cl- 、OH- ，還含有的陰離子是__________ 。

（2）在混合物A中加入少量的ZnSO4可改善皮蛋品質(zhì)，該興趣小組獲得某樣品，探究混合物中是否添加了少量的 ZnSO4。

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，完成下述表格。 限選用品與試劑：稀鹽酸、pH 試紙、BaCl2 溶液、蒸餾水、AgNO3 溶液

步驟1：取少量樣品于燒杯中，緩慢加入足量的蒸餾水，充分?jǐn)嚢瑁�靜置，過濾。
步驟2：取少量步驟1形成的溶液于試管中，向其中加入足量稀鹽酸，振蕩	________________
步驟3：______________	__________，說明樣品中有ZnSO4。 __________，說明樣品中沒有ZnSO4。

Answer 1

【答案】二氧化硫能與水反應(yīng)生成酸 ①②③④ 二氧化硫不能使干燥的石蕊試紙變藍(lán) 水不能使藍(lán)色石蕊試紙變色，二氧化硫與水生成酸性物質(zhì) SO2＋H2O=H2SO3 吸收多余的二氧化硫氣體，防止污染空氣 成立 CO32－ 有氣泡產(chǎn)生，說明樣品中一定有碳酸鈉 取少量步驟2中的溶液與試管中，加入適量的氯化鋇溶液，震蕩 若有白色沉淀產(chǎn)生 若沒有白色沉淀產(chǎn)生

【解析】

（一）（1）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，因此可以提出假設(shè)二氧化硫能(或不能)與水反應(yīng)生成酸；

（3）要探究二氧化硫與水在通常情況下能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成酸，可以通過反應(yīng)后的產(chǎn)物能使指示劑石蕊變紅來確定，此時(shí)需要知道二氧化硫本身不顯酸性，能溶于水，能被何種物質(zhì)干燥而本身不發(fā)生變化，二氧化硫是否有毒，是否需要進(jìn)行尾氣處理；所以選①②③④；

（4）①C裝置內(nèi)盛有的是干燥的藍(lán)色石蕊試紙，通過B裝置干燥后的二氧化硫氣體與之接觸，顏色未發(fā)生變化，說明不能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙變紅色；

②裝置D中膠頭滴管中的蒸餾水在氣體生成之前滴到藍(lán)色石蕊試紙上，此時(shí)只是水與石蕊試紙接觸，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)有氣體通過時(shí)，發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅，此時(shí)石蕊試紙既與水接觸又與二氧化硫接觸，說明二氧化硫與水接觸得到了顯酸性的物質(zhì)，二氧化硫和水發(fā)生了反應(yīng)：SO2＋H2O=H2SO3，生成了某種酸性物質(zhì)；

③根據(jù)題干敘述可以知道，二氧化硫是一種有刺激性氣味的有毒氣體，它能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成鹽與水，所以裝置E的作用是吸收多余氣體，避免污染空氣（進(jìn)行尾氣處理）；

(5)通過以上分析可以看出，二氧化硫能與水反應(yīng)生成酸，所以假設(shè)成立（或不成立）或不成；

（二）（1）混合物A中有碳酸鈉（Na2CO3），加水溶解、過濾后，濾液中的陰離子有：Cl－ OH－ CO32－；

（2）要驗(yàn)證硫酸鋅的存在即驗(yàn)證硫酸根存在，首先要排除碳酸根的干擾，取少量步驟形成的溶液于試管中，加入足量的稀鹽酸；碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，有氣泡產(chǎn)生；樣品中一定有碳酸鈉，步驟2中的溶液已經(jīng)除去了碳酸根，向步驟2溶液中滴加少量氯化鋇溶液；氯化鋇會(huì)和硫酸鋅反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀：ZnSO4＋BaCl2=ZnCl2＋BaSO4↓，若有白色沉淀產(chǎn)生，說明有硫酸鋅；若沒有白色沉淀產(chǎn)生，說明沒有硫酸鋅。