Question

11．某小組同學(xué)做“硫在氧氣中燃燒”的實(shí)驗(yàn)時，老師建議在集氣瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO₂．這種做法引起了同學(xué)們的思考：SO₂與NaOH是否發(fā)生反應(yīng)．
【查閱資料】通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂．SO₂與CO₂化學(xué)性質(zhì)相似，而與Ca（OH）₂溶液發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象也一樣
【實(shí)驗(yàn)方案】某同學(xué)們向充滿SO₂的軟塑料瓶中迅速倒入Ca（OH）₂溶液現(xiàn)象為：澄清石灰水變渾濁，塑料瓶變癟
化學(xué)反應(yīng)方程式：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O．另一同學(xué)們向充滿SO₂的軟塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)塑料瓶變癟，他們認(rèn)為SO₂與NaOH發(fā)生了反應(yīng)．
【反思與改進(jìn)】甲同學(xué)認(rèn)為另一同學(xué)做的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)，理由是SO₂易溶于水，也會出現(xiàn)塑料瓶變癟的現(xiàn)象．于是同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下兩個改進(jìn)方案．
方案一

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
向兩個充滿SO2的200mL軟塑料瓶中分別注入10mL水和NaOH溶液，振蕩，對比．	兩個瓶子變癟的程度完全相同

乙同學(xué)認(rèn)為由于兩個瓶子變癟的程度完全相同，因此無法證明SO₂與NaOH是否發(fā)生了反應(yīng)．試分析導(dǎo)致兩個瓶子變癟的程度完全相同的原因是10mL水和10mL氫氧化鈉溶液都能將200mL的SO₂完全吸收．他認(rèn)為若改變注入水和NaOH溶液的體積便可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，注入液體的體積可以是d（填序號）        
a．15mL      b．8mL      c．5mL      d．3mL
方案二

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
利用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)： 向兩個充滿SO2的300mL集氣瓶中分別加入6mL水和NaOH溶液，一段時間后，打開止水夾，對比．	倒吸入兩個集氣瓶中的液體體積完全相同

丙同學(xué)認(rèn)為上述方案也無法證明SO₂與NaOH是否發(fā)生反應(yīng)．你認(rèn)為導(dǎo)致吸入液體的體積完全相同的原因是有水倒吸入集氣瓶，會使余下的二氧化硫全部被吸收．
丁同學(xué)思考后，將上述裝置進(jìn)行了改進(jìn)，便達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�改進(jìn)裝置如圖2所示，你認(rèn)為裝置B的作用是防止水倒吸入裝置A中．

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)方案】根據(jù)二氧化硫能和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈣和水進(jìn)行解答；
[反思與改進(jìn)]根據(jù)SO₂易溶于水進(jìn)行分析；
方案一：根據(jù)通常狀況下1體積水約能溶解40體積SO₂進(jìn)行解答；
方案二：根據(jù)SO₂與NaOH反應(yīng)后瓶內(nèi)壓強(qiáng)變小有水進(jìn)入進(jìn)行分析．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)方案】二氧化硫能和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈣和水，亞硫酸鈣微溶于水，所以向充滿SO₂的軟塑料瓶中迅速倒入Ca（OH）₂溶液現(xiàn)象為：澄清石灰水變渾濁，塑料瓶變癟，化學(xué)反應(yīng)方程式為：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O；故填：澄清石灰水變渾濁，塑料瓶變癟；SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃↓+H₂O；
[反思與改進(jìn)]由于SO₂易溶于水中能與水反應(yīng)生成亞硫酸，也會導(dǎo)致試管內(nèi)氣壓減小，使塑料瓶變癟，所以實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn)；故填：SO₂易溶于水，也會出現(xiàn)塑料瓶變癟的現(xiàn)象；
方案一：通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO₂，10mL水就能吸收400mL二氧化硫，為了比較出明顯的效果，需注入少量的水，溶解不了200mL的二氧化硫，應(yīng)選3mL水，最多吸收120mL二氧化硫；故填：10mL水和10mL氫氧化鈉溶液都能將200mL的SO₂完全吸收；d；
方案二：SO₂與NaOH反應(yīng)后，瓶內(nèi)壓強(qiáng)變小，打開止水夾，有水倒吸入集氣瓶，溶解余下的二氧化硫；故填：有水倒吸入集氣瓶，會使余下的二氧化硫全部被吸收；
丁同學(xué)將裝置進(jìn)行了改進(jìn)，置B的作用是防止水倒吸入裝置A中．故填：防止水倒吸入裝置A中．

點(diǎn)評 解答本題要掌握SO₂的性質(zhì)方面的知識，只有這樣才能對相關(guān)方面的問題做出正確的判斷．