Question

【題目】Ⅰ．請你參與下列實驗探究：

（問題情景）

在課外活動中，按照圖1探究分子的運動時，聞到了刺激性的氨味。小蘭在老師的指導下進行實驗改進，圖2為改進后裝置，不再聞到刺激性氣味，酚酞顏色變化更快速，得到了和圖1相同的結論。

（查閱資料）

①氫氧化鈉固體溶于水會放熱；

②濃氨水越濃越易揮發，升高溫度可以加快揮發；

③碳酸鈉與稀硫酸反應會生成二氧化碳氣體。

（實驗探究與結論）

小蘭用圖2裝置進行實驗。滴入少量濃氨水后，濕潤的酚酞濾紙條變紅，從分子運動的角度分析，此現象可說明的結論是_______；

（思維拓展）

小超受小蘭實驗啟發，進一步改裝成圖3裝置，用于驗證二氧化碳的性質。

（1）打開活塞K滴入稀硫酸后，兩條用紫色石蕊試液潤濕的試紙發生的變化是_______，以上兩個變化驗證的二氧化碳的性質是______、_______。

（2）小康認為對小超的實驗進行簡單改進，還可以同時驗證：

①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；

②二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒。

他的改進是：①_______ ②_______。

Ⅱ．某研究小組發現，超市里有一種污漬爆炸鹽，能除去各種頑固污漬，其主要成分是過碳酸鈉，化學式為Na2CO4，溶于水產生大量氣泡。該小組同學決定探究該氣體成分。

（猜想與假設）

小華：該氣體可能是CO2、O2、CO、H2、N2。

小明：不可能含有N2，理由是______。

小芳：不可能含有CO和H2，因為從藥品安全角度考慮，H2易燃易爆，CO具有___。

小組意見：該氣體可能含有CO2、O2中的一種或兩種。

（進行實驗）

實驗編號	實驗操作	實驗現象
①	將氣體通入澄清的石灰水中	澄清石灰水變渾濁
②	將帶火星的木條伸入該氣體中	帶火星的木條沒有復燃

（得出結論）

（1）由實驗①可知，該氣體肯定含有______，寫出①中發生反應的化學方程式______。

（2）由實驗②______（填“能”或“不能”）確定該氣體中不含氧氣，理由是_______。

（3）為了進一步確定是否產生了O2，老師利用氧氣傳感器測得O2的濃度變化如圖4所示，證明該氣體中______（填“有”或“沒有”）氧氣。

Answer 1

【答案】分子在不斷運動 試管下端的試紙先變紅，上端的試紙后變紅 二氧化碳與水反應生成碳酸 二氧化碳的密度比空氣大 在大試管底部加入少量澄清石灰水 在支管口放燃燒的木條 根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和數目不變，反應物中不含氮元素，故不可能有氮氣產生 毒性 CO2 不能 如果該氣體中含有氧氣，氧氣的濃度較小時，也不能使帶火星的木條復燃，因為氣體中含二氧化碳，二氧化碳不燃燒也不支持燃燒 有

【解析】

Ⅰ實驗探究與結論：

滴入少量濃氨水后，濕潤的酚酞濾紙條變紅，因為分子在不斷運動，滴入濃氨水后，氫氧化鈉固體遇水溶解放熱，使氨氣分子運動的更快，氨氣分子遇到濕潤的酚酞濾紙條，氨氣與水反應生成氨水，氨水呈堿性，酚酞遇堿變紅，故此現象可說明的結論是：分子在不斷運動；

思維拓展：

（1）滴入稀硫酸，稀硫酸與碳酸鈉反應生成硫酸鈉、二氧化碳和水，二氧化碳分子不斷運動，二氧化碳遇到用紫色石蕊試液潤濕的試紙，二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試紙變紅，由于二氧化碳的密度比空氣大，故試管下端的試紙先變紅，故兩條用紫色石蕊試液潤濕的試紙發生的變化是試管下端的試紙先變紅，上端的試紙后變紅；

以上兩個變化驗證的二氧化碳的性質是：二氧化碳與水反應生成碳酸，二氧化碳的密度比空氣大；

（2）小康認為對小超的實驗進行簡單改進，還可以同時驗證：

①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；

②二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒。

他的改進是：①在大試管底部加入少量澄清石灰水②在支管口放燃燒的木條；

Ⅱ猜想與假設：

過碳酸鈉與水反應產生大量氣泡，根據質量守恒定律，化學反應前后，原子的種類和數目不變，反應物中不含氮元素，故不可能有氮氣產生；

不可能含有CO和H2，因為從藥品安全角度考慮，H2易燃易爆，CO具有毒性；

得出結論：

（1）實驗①：將氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁，說明該氣體中肯定含有二氧化碳，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，該反應的化學方程式為：；

（2）由實驗②不能確定該氣體中不含氧氣，因為如果該氣體中含有氧氣，氧氣的濃度較小時，也不能使帶火星的木條復燃，因為氣體中含二氧化碳，二氧化碳不燃燒也不支持燃燒；

（3）由圖可知，氧氣的含量隨著時間的增加在不斷增加，證明該氣體中有氧氣。