Question

33、二氧化硫（SO₂）的含量是空氣質(zhì)量監(jiān)測的指標(biāo)之一．二氧化硫易溶于水，二氧化硫跟水在通常情況下能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢？為探究這個問題，某校興趣小組的同學(xué)利用下圖所示的裝置進(jìn)行實驗．實驗前該小組同學(xué)查閱到下列資料內(nèi)容：①二氧化硫能被濃硫酸干燥；②酸能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅．
請你回答實驗中有關(guān)的問題：
（1）利用稀硫酸和亞硫酸鈉固體可制取二氧化硫氣體，同時得到硫酸鈉和水，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（2）實驗過程中，裝置C內(nèi)石蕊試紙的顏色始終沒有變化，由此可得到什么結(jié)論？
（3）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，未見試紙發(fā)生顏色變化，此現(xiàn)象說明什么？當(dāng)有二氧化硫氣體通過時發(fā)現(xiàn)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅，此現(xiàn)象說明什么？
（4）裝置E的作用是什么？請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)所給的信息可以完成該化學(xué)方程式的書寫；
（2）裝置C內(nèi)為干燥的藍(lán)色石蕊試紙，所以可以知道二氧化硫不能使石蕊變色；
（3）D裝置中在通入二氧化硫之前滴入了水，而石蕊試紙不變色，說明水不能使石蕊試紙變色；而通入二氧化硫之后石蕊試紙變色說明二氧化硫和水反應(yīng)生成了酸性的物質(zhì)；
（4）根據(jù)反應(yīng)生成的物質(zhì)及裝置的特點(diǎn)來分析得出裝置E的作用．

解答：解：（1）根據(jù)所給的信息亞硫酸鈉可以和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化硫，所以可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）向干燥的裝置C中通入二氧化硫，藍(lán)色石蕊試紙不變色，說明二氧化硫不能使藍(lán)色石蕊試紙變色；
（3）當(dāng)單獨(dú)向D中的藍(lán)色石蕊試紙上滴加水，而試紙不變色說明水不能使試紙變色，但是當(dāng)向濕潤的藍(lán)色石蕊試紙通入二氧化硫時石蕊試紙變色，說明二氧化硫和水反應(yīng)生成了酸，是酸使藍(lán)色石蕊試紙變色的；
（4）反應(yīng)的過程中二氧化硫不可能被完全吸收利用，二氧化硫有毒能夠引起空氣的污染，所以為了防止污染空氣，在最后加了E裝置作為尾氣處理裝置來吸收二氧化硫，二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成了亞硫酸鈉和水．
故答案為：（1）Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑；
 （2）二氧化硫不能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙變色（或二氧化硫不顯酸性）；
（3）水不能使藍(lán)色石蕊試紙變色（或水不顯酸性）；二氧化硫溶于水后生成酸，酸使藍(lán)色石蕊試紙變成紅色；
（4）吸收二氧化硫氣體，避免污染空氣； SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O．

點(diǎn)評：本題的探究過程是通過控制變量的方法來完成解答得出結(jié)論，所以能夠根據(jù)對比實驗結(jié)合實驗現(xiàn)象得出正確的答案的能力是我們學(xué)習(xí)過程中需要加強(qiáng)訓(xùn)練的．