某研究性小組根據(jù)反應Na2SO3+ H2SO4(濃)== Na2SO4+SO2+H2O制備SO2氣體. 查看更多

 

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某研究性學習小組的同學在用硫酸溶液處理廢鋅片時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣體具有刺激性氣味,同時發(fā)現(xiàn)試管外壁發(fā)燙,這種現(xiàn)象引起同學們的思考和研究.
查閱資料:①SO2溶于水,它能與NaOH反應,生成Na2SO3;②H2具有還原性.
分析討論:根據(jù)試管發(fā)燙的現(xiàn)象分析,說明鋅與硫酸發(fā)生的反應是
 
(填“吸熱”或“放熱”)反應.
提出猜想:對生成的氣體進行猜想:
猜想1:可能是H2;
猜想2:可能是SO2,做出此猜想的理由是
 
;
猜想3:可能是H2和SO2的混合氣體.
實驗方案:研究性學習小組的同學設計了圖1所示的裝置進行探究(夾持儀器已省略,假設裝置中的反應都進行完全)
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問題討論:(1)如果裝置A沒有明顯實驗現(xiàn)象,裝置C的現(xiàn)象為
 
,則猜想1成立.
(2)如果裝置A的現(xiàn)象為溶液紅色變淺,裝置C沒有明顯實驗現(xiàn)象,則猜想
 
成立.
(3)猜想3成立的實驗現(xiàn)象是
 

(4)裝置B中濃硫酸的作用是
 

實驗反思:(1)實驗室中可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應的化學方程式是
 

(2)小組內(nèi)一同學又設計了判斷SO2與NaOH溶液能否發(fā)生反應的裝置(如圖2),實驗時發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應的結論,其他同學認為這一結論不嚴謹,理由是
 
.要得到科學嚴謹?shù)慕Y論,仍利用該裝置,需做的對比實驗
 

拓展延伸:小組的同學欲證明試管內(nèi)鋅與硫酸反應后的溶液中是否有硫酸剩余,下列方法中錯誤的是
 
(填序號).
①往容器內(nèi)再加稀鹽酸,如有氣泡產(chǎn)生,則溶液中沒有硫酸
②往容器內(nèi)再加鋅粒,如有氣泡產(chǎn)生,則溶液中一定有硫酸
③往容器內(nèi)加氯化鋇溶液,如有沉淀生成,則溶液中一定有硫酸
④將試管中剩余固體加入到硫酸銅溶液中,如有紅色固體生成,則溶液中沒有硫酸.

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某研究性學習小組的同學在用硫酸溶液處理廢鋅片時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣體具有刺激性氣味,同時發(fā)現(xiàn)試管外壁發(fā)燙,這種現(xiàn)象引起同學們的思考和研究.
查閱資料:①SO2溶于水,它能與NaOH反應,生成Na2SO3;②H2具有還原性.
分析討論:根據(jù)試管發(fā)燙的現(xiàn)象分析,說明鋅與硫酸發(fā)生的反應是________(填“吸熱”或“放熱”)反應.
提出猜想:對生成的氣體進行猜想:
猜想1:可能是H2;
猜想2:可能是SO2,做出此猜想的理由是________;
猜想3:可能是H2和SO2的混合氣體.
實驗方案:研究性學習小組的同學設計了圖1所示的裝置進行探究(夾持儀器已省略,假設裝置中的反應都進行完全)

問題討論:(1)如果裝置A沒有明顯實驗現(xiàn)象,裝置C的現(xiàn)象為________,則猜想1成立.(2)如果裝置A的現(xiàn)象為溶液紅色變淺,裝置C沒有明顯實驗現(xiàn)象,則猜想________成立.
(3)猜想3成立的實驗現(xiàn)象是________.
(4)裝置B中濃硫酸的作用是________.
實驗反思:(1)實驗室中可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應的化學方程式是________.
(2)小組內(nèi)一同學又設計了判斷SO2與NaOH溶液能否發(fā)生反應的裝置(如圖2),實驗時發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)液面上升,就得出SO2與NaOH溶液發(fā)生反應的結論,其他同學認為這一結論不嚴謹,理由是________.要得到科學嚴謹?shù)慕Y論,仍利用該裝置,需做的對比實驗________.
拓展延伸:小組的同學欲證明試管內(nèi)鋅與硫酸反應后的溶液中是否有硫酸剩余,下列方法中錯誤的是________(填序號).
①往容器內(nèi)再加稀鹽酸,如有氣泡產(chǎn)生,則溶液中沒有硫酸
②往容器內(nèi)再加鋅粒,如有氣泡產(chǎn)生,則溶液中一定有硫酸
③往容器內(nèi)加氯化鋇溶液,如有沉淀生成,則溶液中一定有硫酸
④將試管中剩余固體加入到硫酸銅溶液中,如有紅色固體生成,則溶液中沒有硫酸.

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下表是某城市某日空氣質(zhì)量報告:

  污染指數(shù)  首要污染物  空氣質(zhì)量級別  空氣質(zhì)量狀況
    55    SO2    良

某研究性學習小組對表中首要污染物SO:導致酸雨的成因進行探究.
(提示:SO2:是一種無色、有刺激性氣味的有毒氣體,易溶于水,具有與CO:相似的化學性質(zhì))
【探究實驗】實驗一:用下圖所示裝置進行實驗.
(1)A裝置的作用是______ SO2氣體.
(2)實驗過程中,B裝置內(nèi)石蕊試紙的顏色沒有發(fā)生變化,C裝置內(nèi)濕潤的藍色石蕊試
紙變紅色,說明SO2與水反應生成一種______.
(3)D裝置的作用是______,發(fā)生反應的化學方程式是______.
實驗二:往盛有水的燒杯中通人SO2氣體,測所得溶液的pH______ 7(填“>”“=”或“<”),然后每隔l小時測定其pH,發(fā)現(xiàn)pH逐漸變小,直至恒定,說明燒杯中溶液被空氣中的氧氣氧化最終生成H2SO4
【查閱資料】SO2形成酸雨的另一途徑:SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應生成SO3(飄塵的質(zhì)量和性質(zhì)在反應前后不發(fā)生變化),SO3溶于降水生成H2SO4.在此過程中飄塵作______.
【探究結論】SO2與空氣中的氧氣、水反應生成硫酸而形成酸雨.該市可能易出現(xiàn)酸雨.
【模擬實驗】
(1)由于食醋和酸雨的酸度(pH)差不多,因此酸雨對大理石的作用可以通過大理石碎片放在醋中來模擬.當把2.0g大理石碎片放在醋中一整夜后,取出固體干燥稱重,其質(zhì)量可能是(醋酸鈣易溶于水)______.
A.小于2.0g   B.正好2.0g   C.大于2.0g
(2)這組學生還做了另一個實驗,即將大理石碎片放在蒸餾水中過夜,其實驗的目的是______.
【知識聯(lián)想】SO2具有與CO:相似的化學性質(zhì),根據(jù)右圖給出的SO2及其化合物問的相互轉化關系回答:X的化學式是______,寫出X到Na2SO3反應的化學方程______,反應類型是______.

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