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:
题型:不详难度:来源:
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: ; (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(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 。 ②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 ,此过程中反应的化学方程式为 。 ③装置E的作用是 。 (5)结论:原假设 (填“成立”或“不成立”) |
答案
二氧化硫和水反应生成一种酸 ①②③④ 二氧化硫单独不能使蓝色石蕊变红 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变红 SO2 + H2O ="=" H2SO3 吸收二氧化硫,防止污染空气 成立(答案要与第一空对应) |
解析
试题分析:(1)根据二氧化硫与二氧化碳具有相似的组成,故可猜想二氧化硫也能象二氧化碳一样,能与水反应生成酸(当然也可以做出相反的假设:二氧化硫不能与水发生反应生成酸)。 (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(B);由于①二氧化硫易溶于水,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②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④二氧化硫有毒,能与碱溶液反应生成盐和水,所以要进行尾气处理(E),由此可知,①②③④的知识都需掌握。 (4)①装置C内蓝色石蕊试纸虽然与二氧化硫气体(干燥的)接触,但却不变色,可以说明二氧化硫气体不能使干燥的蓝色试纸变色; ②未通入二氧化硫气体前,向蓝色试纸上滴水,试纸不变色,说明水不能使蓝色石蕊试纸变色;当湿润的蓝色石蕊试纸遇到二氧化硫气体时,试纸由蓝色变成了红色,说明试纸遇到了酸性物质;而根据C装置中的现象可知,二氧化硫并不能使试纸变红,因此,可推断二氧化硫与水反应生成了酸,而使试纸变红;结合二氧化碳能与水反应生成碳酸,可类比猜测二氧化硫与水反应生成亚硫酸;故反应的化学方程式为SO2+H2O═H2SO3; ③由于二氧化硫有毒,直接排放到空气中,会对空气造成污染,结合二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应的性质,可把多余的有毒气体二氧化硫用氢氧化钠溶液吸收,以防止气体对空气的污染。 (5)根据以上实验探究可知,二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,与所做的假设一致,因此,假设成立。 点评:对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。 |
举一反三
下列问题的研究中,未利用对比实验思想方法的是 |
一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末。 【资料获悉】①铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的。铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计)。 ② Fe2O3+3H2SO4="=" Fe2(SO4)3+3H2O ;Fe + Fe2(SO4)3= 3FeSO4。 ③“碱石灰的干燥管”可以用来干燥氧气、氢气等气体。 【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效,并测定10.00g样品各成分的质量,设计了以下探究实验。 【实验探究】(假设所有操作没有损失) 步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体。 步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为8.32g。 步骤3:按如右装置,将得到的8.32g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.11g。
步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g。 步骤5:分析测算步骤4中所得滤液得知:滤液中溶质是硫酸和硫酸亚铁 ,且最后分离出16.72g硫酸亚铁。 【交流讨论】 (1)由步骤1得出的结论是 。 (2)步骤2目的是 。 (3)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量 1.20g(填“>”或“=”或“<”) (4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g。 小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由 是 (5)小华还认真分析题中所给资料,他认为用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理。其理由是: 。 【学生实验】小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g。 (6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的质量。(只写出结果) |
下列是小强同学设计的“家庭小实验”方案,其中可行的是 A.用空塑料瓶、小卵石、石英沙、活性炭、膨松棉等制作简易净水器 | B.将铅笔芯粉末放入锁芯,使锁开启更灵活 | C.向洗净的碎鸡蛋壳中加入食盐水制二氧化碳 | D.用植物油、面粉和水配制溶液 |
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水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体,主要成分是一氧化碳、氢气及少量的二氧化碳和水蒸气。某课题组同学为验证水煤气的成分,做了以下准备: (一)资料收集:①H2+CuOCu+H2O ②无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色 ③氢氧化钠溶液可以吸收二氧化碳 ④浓硫酸可以吸收水蒸汽 (二)设计实验装置
请分析上面信息后回答: (1)你认为验证水煤气中各成分的顺序依次是 ; (2)装置E内观察到的现象是 ; (3)实验中两次用到装置A,其目的分别是 , ; 请你设计一种尾气处理方案: 。 |
铁的冶炼是钢铁工业的基础。 (Ⅰ)右图是教材中炼铁高炉及炉内化学变化过程示意图,若右图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁,请写出B区和C区所发生主要反应的化学方程式:
(1) B区 (2) C区 、 。 (Ⅱ)竖炉炼铁也是一种重要的炼铁方法,其工艺流程如下图所示。
(3)该工艺流程中,甲烷的作用是 、 ,冶炼出的铁水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 (4)该工艺流程中,可循环利用的物质是 。 (Ⅲ)金属在活动性顺序里的位置越后,其化合物越不稳定,所以它的氧化物越容易被还原。 (5)请在下列①②中各写一个化学方程式,③中写出还原金属氧化物的方法。
(Ⅳ)某兴趣小组同学利用下图装置进行相关实验,测定样品的组成:
(6)若样品由氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁中的一种或几种组成,待充分反应后,实验数据记录如下:
样品质量
| 装置A中玻璃管和固体的总质量
| 装置B的质量
| 2.32 g
| 反应前55.72 g
| 反应前 281.00 g
| 反应后55.08 g
| 反应后 281.56 g
| 请回答下列问题: ①兴趣小组同学经过讨论后认为应选用样品质量和装置A中玻璃管和固体的总质量的变化来计算,而不选用装置B的质量的变化来计算,理由是 。 ②该样品所有可能的组成是 。 |
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