Question

（7分）Ⅰ.某研究性学习小组的同学学习了二氧化碳的性质后，对二氧化碳溶于水的过程，有没有发生化学变化？提出实验改进：用如图所示装置进行实验，验证二氧化碳能与水反应（已知氮气的密度小于空气的密度），

操作为：

①从a端通入二氧化碳            ②从分液漏斗中滴加适量水  

③从b端通入氮气               ④将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中

实验操作顺序最合理的是__  _，发生变化的化学方程式为：       。

Ⅱ.另一小组在课外活动时对“二氧化硫能否与水反应生成酸”进行了实验探究。请你参与他们的探究活动，并回答有关问题。

[查阅资料]常温下二氧化硫是一种无色气体，易溶于水。

[假    设]二氧化硫能与水反应生成酸。

[设计实验]

（1）小雨同学将二氧化硫气体通入紫色石蕊试液中，观察溶液颜色的变化。他认为，若紫色石蕊试液变     色，则证明假设成立。

（2）小涛同学认为小雨同学的实验方案不严密。小涛同学用紫色石蕊试液将白色滤纸染成紫色，干燥后做成三朵紫色的小花，然后按下列图示进行实验，在(I)、(Ⅱ)、(Ⅲ)中分别观察到变色和不变色的两种现象。

小涛同学认为，若      (填序号)中的紫色小花变色，则证明假设成立。

[交流反思]小明同学对小涛同学的实验方案提出了质疑，他认为上述实验还不足以证明“二氧化硫和水反应生成了酸”，其理由是     。三位同学讨论后补充了一个实验，使探究活动获得了成功，你认为这个实验应该是      (简述实验步骤和现象)。

[结    论]通过上述实验得出：二氧化硫能与水反应生成酸。

Answer

I、④①③②①；CO2+H2OH2CO3；

II、（1）红；（2）Ⅲ；SO2也可能使干燥的紫色小花变红（或SO2也可能具有酸性）；将干燥的紫色小花投入到盛有SO2的集气瓶中，紫色小花不变红色（或将SO2气体通过盛有紫色小花的瓶中，紫色小花不变红色）。

【解析】

试题分析：I、要验证二氧化碳能与水反应生成碳酸，可以使用石蕊进行检验，首先将石蕊染成紫色的干纸花放入瓶内，通入二氧化碳，观察纸花不变色，证明二氧化碳不能使石蕊变色，从b端通入氮气，将二氧化碳排出，然后再将水滴下，纸花不变色，说明水不能使石蕊变红，从a端通入二氧化碳，纸花变红，证明是二氧化碳与水发生了化学反应，故实验操作顺序最合理的是④①③②①，发生变化的方程式为：CO2+H2OH2CO3；

II、（1）根据酸性溶液可使紫色石蕊试液变红进行解答；

（2）小涛的设计思路是：I喷稀醋酸小花变红可证明酸性溶液可使石蕊变红，Ⅱ喷水小花不变色可证明水不能使石蕊变红，Ⅲ小花喷水后放入二氧化硫，若变红即可证明二氧化硫溶于水后生成了酸；

（3）依据课本上证明二氧化碳是否溶于水生成酸的实验设计，可以发现小涛的实验存在漏洞：未证明二氧化硫本身能否使石蕊变红；为了证明二氧化硫能否使石蕊变红，要排除水的干扰，所以设计为：将干燥的紫色小花投入到盛有SO2的集气瓶中，紫色小花不变红色。

故答案为：（1）红；（2）Ⅲ；SO2也可能使干燥的紫色小花变红（或SO2也可能具有酸性）；将干燥的紫色小花投入到盛有SO2的集气瓶中，紫色小花不变红色（或将SO2气体通过盛有紫色小花的瓶中，紫色小花不变红色）。

考点：二氧化碳的化学性质；酸碱指示剂及其性质；反应现象和本质的联系