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(zhì)后，對二氧化碳溶于水的過程，有沒有發(fā)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將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中 ④從b端通入氮氣

實驗操作順序最合理的是__ _，發(fā)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(xiàn)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(zhì)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(xiàn)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.③①④②①；；Ⅱ.[設計實驗]（1）紅；（2）Ⅲ；[交流反思] 也可能使干燥的紫色小花變紅（或也可能具有酸性）；將干燥的紫色小花投入到盛有的集氣瓶中，紫色小花不變紅色（或?qū)?/span>氣體通過盛有紫色小花的瓶中，紫色小花不變紅色）

【解析】Ⅰ.本題是驗證二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，二氧化碳氣體本身不能使紫色石蕊試液變紅，所以將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中，先從a端通入二氧化碳，此時用石蕊溶液染成紫色的干燥紙花不變色；再從b端通入氮氣，排凈二氧化碳氣體，然后從分液漏斗中滴加適量水使紫花濕潤，再從a端通入二氧化碳，此時用石蕊溶液染成紫色的紙花變紅．故答案為：③①④②①．其反應方程式為：；

Ⅱ.[設計實驗]

（1）酸性溶液可使紫色石蕊試液變紅，若二氧化硫與水反應生成酸，則石蕊試液變紅；

（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；故填：Ⅲ；

[交流反思]依據(jù)證明二氧化碳是否溶于水生成酸的實驗設計，可以發(fā)現(xiàn)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的集氣瓶中，紫色小花不變紅色．

試題分析：Ⅰ.根據(jù)驗證二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，二氧化碳或水本身都不能使紫色石蕊試液變紅，所以應先使石蕊溶液染成紫色的干燥紙花與二氧化碳接觸，然后利用氮氣排凈二氧化碳，再用水使小花變濕，再使二氧化碳與濕潤的小花接觸觀察現(xiàn)象；

Ⅱ.[設計實驗](1)根據(jù)酸溶液可使紫色石蕊試液變紅分析；(2) 根據(jù)圖I噴稀醋酸小花變紅可證明酸溶液可使石蕊變紅，圖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；根據(jù)實驗過程中沒有驗證二氧化硫能使紫色石蕊試液變紅，所以還要設計把干燥的紫色小花放入到盛有的集氣瓶中，觀察顏色變化才更嚴密.