Question

2．Y型管是實驗改進中經(jīng)常使用的儀器，用下圖所示裝置（夾持固定儀器省略）來探究二氧化碳的相關(guān)性質(zhì)．在不打開裝置的情況下，將Y型管a向右傾斜，使稀硫酸流入裝有碳酸鈉的試管中，再恢復至圖示裝置的角度，即可產(chǎn)生二氧化碳．（提示：棉花的作用是防止反應(yīng)速度過快，導致泡沫堵塞導管）．

①觀察Y型管B的現(xiàn)象，可以證明二氧化碳的性質(zhì)是二氧化碳與水反應(yīng)，干燥的紫色石蕊試紙用于證明二氧化碳不能使干燥紫色石蕊試紙變紅色．在Y型管B中，只要用二張濕潤紫色石蕊試紙，即可證明二氧化碳的密度大于空氣，則濕潤紫色石蕊試紙放置方法是將一張濕潤紫色石蕊試紙放在Y型管管口，一張濕潤紫色石蕊試紙放在Y型管底部．
②預測Y型管C中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是石蕊變紅色，澄清石灰水先變渾濁．
③證明CO₂不能燃燒，不能支持燃燒的操作方法是燃著的木條伸入D集氣瓶中，熄滅．
④有同學認為在A、B裝置處添加E裝置可以使實驗更嚴密，E裝置中無水硫酸銅的作用是吸收水分，該藥品不能用生石灰替代，用化學方程式解釋主要原因是CaO+H₂O=Ca（OH）₂；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 ①二氧化碳可與濕潤的石蕊濾紙條中的水發(fā)生反應(yīng)生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，二氧化碳不能使石蕊變紅；要證明二氧化碳密度比空氣大，且不改變裝置，可分別在Y型管管口和底部放置濕潤紫色石蕊濾紙條進行實驗，觀察現(xiàn)象．
②根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)分析．
③證明CO₂不能燃燒，可以使燃著的木條熄滅．
④根據(jù)制取二氧化碳時可以帶出少量水蒸汽以及二氧化碳后被生石灰吸收分析．

解答 解：①二氧化碳可與濕潤的石蕊濾紙條中的水發(fā)生反應(yīng)生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，而二氧化碳不能使石蕊變紅；證明二氧化碳的密度大于空氣，可以將一張濕潤紫色石蕊試紙放在Y型管管口，一張濕潤紫色石蕊試紙放在Y型管底部．
②二氧化碳與水發(fā)生反應(yīng)生成碳酸，碳酸可使石蕊變紅，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以澄清石灰水先變渾濁，過量的二氧化碳又可使石灰水變澄清；
③證明CO₂不能燃燒，可以將燃著的木條伸入D集氣瓶中，木條會熄滅．
④制取二氧化碳時可以帶出少量水蒸汽，二氧化碳與水蒸氣反應(yīng)生成碳酸，也可能使干燥的紫色是蕊試紙變色，所以在A、B裝置處添加E裝置可以使實驗更嚴密，E裝置中無水硫酸銅的作用是吸收水分；如果無水硫酸銅用生石灰替代，會發(fā)生CaO+H₂O=Ca（OH）₂和CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O反應(yīng)，將二氧化碳吸收．
故答案為：①二氧化碳與水反應(yīng)；二氧化碳不能使干燥紫色石蕊試紙變紅色；將一張濕潤紫色石蕊試紙放在Y型管管口，一張濕潤紫色石蕊試紙放在Y型管底部（合理給分）
②石蕊變紅色，澄清石灰水先變渾濁（后變澄清）；
③燃著的木條伸入D集氣瓶中，熄滅．（合理給分）
④吸收水分；CaO+H₂O=Ca（OH）₂；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．

點評 本題考查了學生二氧化碳的性質(zhì)分析解題和設(shè)計實驗的能力，能訓練學生的思維和應(yīng)用知識解答問題的能力．