Question

【題目】 某小組同學做“硫在氧氣中燃燒”的實驗時，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們的思考：SO2與NaOH是否發生反應。

[查閱資料]通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO2。

[實驗方案]同學們向充滿SO2的軟塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液，擰緊瓶蓋，振蕩，發現塑料瓶變癟，他們認為SO2與NaOH發生了反應。

[反思與改進]甲同學認為上述實驗不夠嚴謹，理由是_____。于是同學們設計了如下兩個改進方案。

方案一

實驗操作	實驗現象
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

乙同學認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是否發生了反應。試分析導致兩個瓶子變癟的程度完全相同的原因是_____。他認為若改變注入水和NaOH溶液的體積便可達到實驗目的，注入液體的體積可以是_____（填序號）。

a．15mL b．8mL c．5mL d．3mL

方案二

實驗操作	實驗現象
利用右圖所示裝置進行實驗： 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

丙同學認為上述方案也無法證明SO2與NaOH是否發生反應。你認為導致吸入液體的體積完全相同的原因是_____。

丁同學思考后，將上述裝置進行了改進，便達到實驗目的。改進裝置如圖所示，你認為裝置B的作用是_____。

Answer 1

【答案】【反思與改進】SO2溶于水，也會出現塑料瓶變癟的現象。

方案一：10 mL水和10 mL氫氧化鈉溶液都能將200 mL的SO2完全吸收 d

方案二：有水倒吸入集氣瓶，會使余下的二氧化硫全部被吸收

防止水倒吸入裝置A中

【解析】

試題(1) SO2溶于水，氣體的消耗而使瓶內的氣壓減小，因此瓶子會變癟。

（2）兩個塑料瓶變癟的程度完全相同，說明二氧化硫氣體全部被吸收；通常狀況下，1體積水約能溶解40體積SO2這一資料進行計算。因此3 mL的水最多溶解約120mL的SO2氣體，而此時3 mL的氫氧化鈉溶液能將二氧化硫全部吸收，這樣變癟的程度不同便可達到實驗目的。

（3）由于氣體的消耗會導致集氣瓶內的氣壓減小，因此水槽中的水會倒吸到集氣瓶中。