Question

【題目】（7分）Ⅰ.某研究性學習小組的同學學習了二氧化碳的性質后，對二氧化碳溶于水的過程，有沒有發生化學變化？提出實驗改進：用如圖所示裝置進行實驗，驗證二氧化碳能與水反應（已知氮氣的密度小于空氣的密度），

操作為：

①從a端通入二氧化碳 ②從分液漏斗中滴加適量水

③從b端通入氮氣 ④將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中

實驗操作順序最合理的是__ _，發生變化的化學方程式為： 。

Ⅱ.另一小組在課外活動時對“二氧化硫能否與水反應生成酸”進行了實驗探究。請你參與他們的探究活動，并回答有關問題。

[查閱資料]常溫下二氧化硫是一種無色氣體，易溶于水。

[假 設]二氧化硫能與水反應生成酸。

[設計實驗]

（1）小雨同學將二氧化硫氣體通入紫色石蕊試液中，觀察溶液顏色的變化。他認為，若紫色石蕊試液變 色，則證明假設成立。

（2）小濤同學認為小雨同學的實驗方案不嚴密。小濤同學用紫色石蕊試液將白色濾紙染成紫色，干燥后做成三朵紫色的小花，然后按下列圖示進行實驗，在(I)、(Ⅱ)、(Ⅲ)中分別觀察到變色和不變色的兩種現象。

小濤同學認為，若 (填序號)中的紫色小花變色，則證明假設成立。

[交流反思]小明同學對小濤同學的實驗方案提出了質疑，他認為上述實驗還不足以證明“二氧化硫和水反應生成了酸”，其理由是 。三位同學討論后補充了一個實驗，使探究活動獲得了成功，你認為這個實驗應該是 (簡述實驗步驟和現象)。

[結 論]通過上述實驗得出：二氧化硫能與水反應生成酸。

Answer 1

【答案】I、④①③②①；CO2+H2OH2CO3；

II、（1）紅；（2）Ⅲ；SO2也可能使干燥的紫色小花變紅（或SO2也可能具有酸性）；將干燥的紫色小花投入到盛有SO2的集氣瓶中，紫色小花不變紅色（或將SO2氣體通過盛有紫色小花的瓶中，紫色小花不變紅色）。

【解析】

試題分析：I、要驗證二氧化碳能與水反應生成碳酸，可以使用石蕊進行檢驗，首先將石蕊染成紫色的干紙花放入瓶內，通入二氧化碳，觀察紙花不變色，證明二氧化碳不能使石蕊變色，從b端通入氮氣，將二氧化碳排出，然后再將水滴下，紙花不變色，說明水不能使石蕊變紅，從a端通入二氧化碳，紙花變紅，證明是二氧化碳與水發生了化學反應，故實驗操作順序最合理的是④①③②①，發生變化的方程式為：CO2+H2OH2CO3；

II、（1）根據酸性溶液可使紫色石蕊試液變紅進行解答；

（2）小濤的設計思路是：I噴稀醋酸小花變紅可證明酸性溶液可使石蕊變紅，Ⅱ噴水小花不變色可證明水不能使石蕊變紅，Ⅲ小花噴水后放入二氧化硫，若變紅即可證明二氧化硫溶于水后生成了酸；

（3）依據課本上證明二氧化碳是否溶于水生成酸的實驗設計，可以發現小濤的實驗存在漏洞：未證明二氧化硫本身能否使石蕊變紅；為了證明二氧化硫能否使石蕊變紅，要排除水的干擾，所以設計為：將干燥的紫色小花投入到盛有SO2的集氣瓶中，紫色小花不變紅色。

故答案為：（1）紅；（2）Ⅲ；SO2也可能使干燥的紫色小花變紅（或SO2也可能具有酸性）；將干燥的紫色小花投入到盛有SO2的集氣瓶中，紫色小花不變紅色（或將SO2氣體通過盛有紫色小花的瓶中，紫色小花不變紅色）。