Question

【題目】科學家設想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”，實現碳循環(如圖1所示)。

某化學小組的同學對此非常感興趣，在老師的指導下，設計如圖2所示的裝置探究上述設想的反應原理是否可行。

⑴能證明裝置A“釋放CO2”的現象是_____；

⑵裝置B的作用是_____；

⑶上述反應結束后，小組同學對D中固體的成分進行探究，以證明是否“捕捉”到CO2。

（猜想與假設）D中的固體可能為：I．只有氧化鈣；Ⅱ．氧化鈣和碳酸鈣；Ⅲ．只有碳酸鈣

（進行實驗）

①甲同學從D中取一定量的固體于試管中，并加入少量的水，振蕩，有白色不溶物。甲同學據此認為試管中的固體為碳酸鈣，即猜想Ⅲ成立。乙同學認為上述實驗不足以證明猜想Ⅲ成立，其理由是_____。

②乙同學從D中取一定量的固體于試管中，加入少量的水，觸摸試管外壁，感覺發熱；繼續向試管中加入幾滴稀鹽酸，沒有發現氣泡產生。乙同學據此認為試管中的固體只有氧化鈣，即猜想I成立。丙同學認為乙的實驗不足以證明猜想I成立，理由是_____。

③丙同學認為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠，他用水、酚酞試液和稀鹽酸證明了猜想Ⅱ成立，請完成他的實驗報告。

實驗步驟		實驗現象	實驗結論
取樣，加入適量的水溶解，過濾	向濾液中加入_____	_____	猜想Ⅱ成立
	向濾渣中加入_____	_____

⑷通過以上探究，小組同學認為科學家的設想在反應原理上是可行的。該設想的優點有_____(填字母序號)。

A原料易得 B 充分利用太陽能 C 釋放出的CO2可作為資源加以利用

Answer 1

【答案】C中澄清石灰水變渾濁 防止石灰水倒吸到A裝置試管中使試管炸裂 氧化鈣與少量水反應生成微溶于水的氫氧化鈣且放熱，溫度升高氫氧化鈣溶解度會變小，從而產生固體不溶物 滴加幾滴鹽酸，如果不足以和氫氧化鈣反應，即使還有碳酸鈣也不產生氣泡 酚酞試液 溶液變紅色 過量稀鹽酸 產生氣泡 ABC

【解析】

(1)能證明裝置A“釋放CO2”的現象是C中澄清石灰水變渾濁，故填：C中澄清石灰水變渾濁；

(2)裝置B的作用是防止石灰水倒吸到A裝置試管中使試管炸裂，故填：防止石灰水倒吸到A裝置試管中使試管炸裂；

(3)①乙同學認為上述實驗不足以證明猜想Ⅲ成立，其理由是：氧化鈣與少量水反應生成微溶于水的氫氧化鈣且放熱，溫度升高氫氧化鈣溶解度會變小，從而產生固體不溶物，故填：氧化鈣與少量水反應生成微溶于水的氫氧化鈣且放熱，溫度升高氫氧化鈣溶解度會變小，從而產生固體不溶物；

②丙同學認為乙的實驗不足以證明猜想I成立，理由是：滴加幾滴鹽酸，如果不足以和氫氧化鈣反應，即使還有碳酸鈣也不產生氣泡，故填：滴加幾滴鹽酸，如果不足以和氫氧化鈣反應，即使還有碳酸鈣也不產生氣泡；

③取樣，加入適量的水溶解，過濾，向濾液中加入酚酞試液，溶液變紅色，是因為氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色，向濾渣中加入過量稀鹽酸，產生氣泡，是因為碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，實驗過程如下所示：

實驗步驟		實驗現象	實驗結論
取樣，加入適量的水溶解，過濾	向濾液中加入酚酞試液	溶液變紅色	猜想Ⅱ成立
	向濾渣中加入過量稀鹽酸	產生氣泡

(4)該設想的優點有原料易得，充分利用太陽能，釋放出的CO2可作為資源加以利用,

故填：ABC。