Question

4．已知：常溫下二氧化硫是無色氣體，它能與水反應生成亞硫酸（SO₂+H₂O=H₂SO₃），亞硫酸的酸性比醋酸的酸性要強．為了驗證SO₂能與水發生反應，請你來共同研究．
（1）甲同學用如圖所示的方法，將SO₂氣體通入到紫色石蕊試液中，觀察溶液顏色變化．他得出：紫色石蕊試液遇酸變成紅色，證明SO₂能與水反應．
（2）乙同學用紫色石蕊溶液將白色濾紙染成紫色，干燥后做成了四只紫色的小蝴蝶，然后分別進行如下實驗：
①一只噴灑稀醋酸；
②一只噴灑水；
③一只直接放入盛有SO2氣體的集氣瓶中；
④一只噴灑水后放入盛有SO2氣體的集氣瓶中．在乙同學的實驗中，紫色小蝴蝶不會變色的是②、③．
（3）你覺得甲、乙同學的方案相比，哪個更好？乙同學，你的理由是因為乙同學通過對比實驗得出的結論更有說服力：SO₂氣體、水均不能使紫色石蕊變紅色，醋醋可使紫色石蕊變紅色，而SO₂氣體只有與水接觸后才可以使紫色石蕊變紅色，說明SO₂氣體能與水反應，有酸生成．
（4）你還有其它方案嗎？如有，說出你的一種方案：操作：將SO₂氣體通入水中，用PH試紙測定其PH現象和結論：PH＜7，說明SO₂能與水反應，有酸生成．

Answer 1

分析 根據題干提供的信息結合物質的性質進行分析解答，二氧化硫能與水反應生成亞硫酸，亞硫酸呈酸性，能使石蕊試液變紅；二氧化硫本身不具有酸性，二氧化硫能與水反應生成亞硫酸，亞硫酸的pH小于7；據此解答．

解答 解：（1）二氧化硫能與水反應生成亞硫酸，亞硫酸呈酸性，能使石蕊試液變紅，故填：紅；
（2）
②一只噴灑水，水呈中性，不能使石蕊試液變紅；
③一只直接放入盛有二氧化硫氣體的集氣瓶中，二氧化硫本身不顯酸性，不能使石蕊試液變紅；
④一只噴灑水后放入盛有二氧化硫氣體的集氣瓶中，二氧化硫與水反應生成了亞硫酸，能使石蕊試液變紅；
故填：①；②；
（3）兩位同學的實驗相比，乙同學設計了對比實驗，乙同學通過對比實驗得出的結論更有說服力：SO₂氣體、水均不能使紫色石蕊變紅色，醋醋可使紫色石蕊變紅色，而SO₂氣體只有與水接觸后才可以使紫色石蕊變紅色，說明SO₂氣體能與水反應，有酸生成，因此實驗方案更好，
（4）由于二氧化硫能與水反應生成亞硫酸，亞硫酸的pH小于7．所以，方案是：將二氧化硫通入水中，用pH試紙測定其pH；若pH小于7，說明二氧化硫氣體能與水反應，有酸生成；
答案：（1）紅
（2）②、③
（3）乙同學．因為乙同學通過對比實驗得出的結論更有說服力：SO₂氣體、水均不能使紫色石蕊變紅色，醋醋可使紫色石蕊變紅色，而SO₂氣體只有與水接觸后才可以使紫色石蕊變紅色，說明SO₂氣體能與水反應，有酸生成．
（4）將SO₂氣體通入水中，用PH試紙測定其PH，PH＜7，說明SO₂能與水反應，有酸生成．

點評 本題考查了實驗方案的設計，完成此題，可以依據題干提供的信息結合物質的性質進行．