Question

【題目】學(xué)完“二氧化碳性質(zhì)的探究”后，小明同學(xué)覺得按照實(shí)驗(yàn)(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(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)準(zhǔn)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(lán)色．

【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】

小明同學(xué)設(shè)立了實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(xué)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(xué)認(rèn)為，上圖裝置還可以同時(shí)驗(yàn)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(xué)的兩個驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，請對上面的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行簡單的改進(jìn)：

A.____________________________;B.______________________________。

(4)該實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)用碳酸鈉而不用大理石的原因_____________________(寫一點(diǎn))。

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(jìn)行驗(yàn)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(jìn)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?yàn)閮?nèi)層試管壁上有個小孔，生成的二氧化碳可通過小孔進(jìn)入具支試管中，故在具支試管中倒入少量澄清石灰水，可驗(yàn)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(jìn)行驗(yàn)證二氧化碳是否具有可燃性的實(shí)驗(yàn)。(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(jìn)行。