Question

某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)“SO₂能否與H₂O反應(yīng)生成酸”進(jìn)行探究．請(qǐng)你參與他們的探究活動(dòng)，并回答有關(guān)問題．
（1）查閱資料：①SO₂常溫下是一種無色氣體，易溶于水；②酸能使藍(lán)色石蕊試紙變成紅色；③SO₂有毒．
（2）提出假設(shè)：SO₂能與H₂O反應(yīng)生成酸．
（3）實(shí)驗(yàn)探究：設(shè)計(jì)如右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
①實(shí)驗(yàn)過程中，A裝置內(nèi)藍(lán)色石蕊試紙的顏色始終沒有變化．A裝置的作用是________．
②在通入SO₂之前將B裝置中膠頭滴管內(nèi)的蒸餾水滴到藍(lán)色石蕊試紙上，未見試紙顏色發(fā)生變化，此步操作的目的是________．當(dāng)有SO₂通過時(shí)發(fā)現(xiàn)濕潤的藍(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________．
（4）結(jié)論：原假設(shè)成立．
（5）反思與評(píng)價(jià)：該實(shí)驗(yàn)方案中，有一個(gè)明顯的疏漏，請(qǐng)你幫他們指出不足之處________．
（6）拓展探究：該研究性學(xué)習(xí)小組取剛降到硫酸廠（生產(chǎn)過程中產(chǎn)生SO₂）附近的雨水進(jìn)行測定，每隔幾分鐘測一次pH，其數(shù)據(jù)如下表所示：

測定時(shí)刻	5：05	5：10	5：15	5：20	5：25	5：30	5：35
pH	4.95	4.94	4.94	4.88	4.86	4.85	4.85

分析上述數(shù)據(jù)的變化，你可得出的結(jié)論是________；針對(duì)此結(jié)論，你猜測其中的原因?yàn)開_______．結(jié)合大理石雕像受到酸雨腐蝕的事實(shí)，你認(rèn)為碳酸、硫酸、亞硫酸（H₂SO₃）酸性由強(qiáng)到弱的順序是________．

Answer 1

解：干燥的SO₂通入A裝置，A裝置內(nèi)藍(lán)色石蕊試紙的顏色始終沒有變化，說明了SO₂不能使藍(lán)色石蕊試紙變色；蒸餾水滴到藍(lán)色石蕊試紙上，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SO₂通過時(shí)發(fā)現(xiàn)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅，此現(xiàn)象說明 SO₂與水反應(yīng)生成酸，此過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO₂+H₂O=H₂SO₃；SO₂是有毒的氣體，必須進(jìn)行尾氣處理；從表格中可以看出：隨著時(shí)間的變化，雨水的酸性逐漸增強(qiáng)，猜想可能生成了酸性更強(qiáng)的硫酸，酸性比較：H₂SO₄＞H₂SO₃＞H₂CO₃
答：（3）①證明SO₂不能使藍(lán)色石蕊試紙變色②證明水不能使藍(lán)色石蕊試紙變色、SO₂與水反應(yīng)生成酸、SO₂+H₂O=H₂SO₃
（5）尾氣沒有處理（或應(yīng)加接一個(gè)尾氣處理裝置）
（6）隨著時(shí)間的變化，雨水的酸性逐漸增強(qiáng)；H₂SO₃與空氣中的O₂反應(yīng)生成了H₂SO₄，H₂SO₄＞H₂SO₃＞H₂CO₃．
分析：首先注意分析實(shí)驗(yàn)的順序，如：當(dāng)蒸餾水滴到藍(lán)色石蕊試紙上，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；然后當(dāng)有SO₂通過時(shí)發(fā)現(xiàn)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅，此現(xiàn)象說明 SO₂與水反應(yīng)生成酸，此過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO₂+H₂O=H₂SO₃．然后猜想雨水的酸性逐漸增強(qiáng)，可能生成了酸性更強(qiáng)的硫酸．最后比較酸性強(qiáng)弱：H₂SO₄＞H₂SO₃＞H₂CO₃
點(diǎn)評(píng)：本題探究“SO₂能否與H₂O反應(yīng)生成酸”的有關(guān)問題，注意實(shí)驗(yàn)裝置的處理過程，干燥的SO₂通入A裝置，A裝置內(nèi)藍(lán)色石蕊試紙的顏色始終沒有變化，說明了SO₂不能使藍(lán)色石蕊試紙變色．要注意分析隨著時(shí)間的變化，雨水的酸性逐漸增強(qiáng)的原因．