Question

【題目】學完“二氧化碳性質(zhì)的探究”后，小明同學覺得按照實驗(圖①)不能完全說明是什么物質(zhì)使紫色石蕊溶液變紅色，他和小娜同學進行了如下實驗探究：

【猜想與假設(shè)】

猜想一:水使紫色石蕊溶液變紅

猜想二:二氧化碳使紫色石蕊溶液變紅猜想三:二氧化碳與水反應(yīng)生成的新物質(zhì)使紫色石蕊溶液變紅

【查閱資料與實驗準備】

將紙條浸泡在紫色石蕊溶液中，晾干后可制得紫色石蕊試紙．自制的紫色石蕊試紙遇酸變紅色，遇堿溶液變藍色．

【設(shè)計與實驗】

小明同學設(shè)立了實驗裝置如圖②．

圖中a、b、c為紫色石蕊試紙，纏繞在小試管上,其中a和c用水濕潤。

(1)a、c石蕊試紙用水潤濕后仍為紫色，說明猜想_____不正確．

(2)打開活塞K，滴入稀硫酸，發(fā)生反應(yīng)的方程式為___________________。

觀察并解釋實驗現(xiàn)象：

①試紙b沒有明顯變化，得出結(jié)論：猜想______不正確．

②試紙a、c由紫色變?yōu)榧t色，得出結(jié)論：猜想_____正確．

相關(guān)化學方程式為___________________________________。

③試紙____首先變色，其原因是___________________________________。

【交流與反思】

(3)小娜同學認為，上圖裝置還可以同時驗證：A.二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；B.二氧化碳不能燃燒不支持燃燒．

為了分別完成小娜同學的兩個驗證實驗，請對上面的實驗進行簡單的改進：

A.____________________________;B.______________________________。

(4)該實驗不用鹽酸而用硫酸是為了防止HCl氣體對試紙變色的干擾；試分析此實驗用碳酸鈉而不用大理石的原因_____________________(寫一點)。

Answer 1

【答案】 一 Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2 二 三 H2O+CO2==H2CO3 a CO2密度大于空氣 具支試管中倒入少量澄清石灰水 支管口放一燃著的木條進行驗證二氧化碳是否具有可燃性 碳酸鈣會與硫酸生成微溶的硫酸鈣覆蓋在表面阻礙反應(yīng)進行/ 或者答碳酸鈉為粉末狀，接觸面積大，反應(yīng)出現(xiàn)現(xiàn)象迅速。

【解析】(1)a、c石蕊試紙用水潤濕后仍為紫色，說明水不能使紫色石蕊溶液變紅，即猜想一不正確。(2)稀硫酸能與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)，Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑①試紙b是干燥的石蕊試紙，遇到二氧化碳沒有明顯變化，說明二氧化碳不能使紫色石蕊溶液變紅，即猜想二不正確。②試紙a、c用水濕潤，遇到生成的二氧化碳，由紫色變?yōu)榧t色，說明猜想三正確，原因是H2O+CO2==H2CO3。③試紙a首先變色，原因是CO2的密度比空氣的密度大，先占據(jù)小試管的下方空間。(3)因為內(nèi)層試管壁上有個小孔，生成的二氧化碳可通過小孔進入具支試管中，故在具支試管中倒入少量澄清石灰水，可驗證二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁。在具支試管口放一燃著的木條進行驗證二氧化碳是否具有可燃性的實驗。(4)碳酸鈣會與硫酸生成微溶的硫酸鈣覆蓋在大理石的表面，阻礙反應(yīng)進行。