Question

1．化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了利用三通管進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證二氧化碳?xì)怏w的相關(guān)性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（整套裝置的氣密性良好，如圖2）．

注：整個(gè)實(shí)驗(yàn)中不考慮反應(yīng)過(guò)程中水分和HCl氣體揮發(fā)的影響，且圖2中產(chǎn)生的氣流較緩慢．
步驟Ⅰ．用20mL 的注射器先抽取10mL CO₂，再抽取10mL水（如圖1），封閉針管后用力振蕩，觀察到活塞最后停在12mL刻度處．說(shuō)明在室溫下10mL水約能溶解8mL CO₂．
步驟Ⅱ．如圖2，三通管橫放，打開(kāi)儀器a（填寫(xiě)儀器a名稱(chēng)：分液漏斗）的活塞，觀察三通管內(nèi)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是A處試紙變紅，B試紙不變色．
步驟Ⅲ．取圖2中的三通管，把貼有試紙A的那端放在酒精燈火焰上加熱（如圖3），發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是H₂CO₃=H₂O+CO₂↑．
步驟Ⅳ．將二氧化碳的發(fā)生裝置與圖4相連接，三通管上、下火焰有何變化：下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅；
此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化碳具有不燃燒不支持燃燒、密度比空氣大性質(zhì)．

Answer 1

分析 步驟Ⅰ根據(jù)二氧化碳能溶于水分析；
步驟Ⅱ根據(jù)二氧化碳能與水化合生成了碳酸分析；
步驟Ⅲ根據(jù)碳酸不穩(wěn)定易分解分析回答；
步驟Ⅳ根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分析二氧化碳的性質(zhì)．

解答 解：步驟Ⅰ．二氧化碳能溶于水，在室溫下10mL水約能溶解二氧化碳的體積是：20mL-12mL=8mL；
步驟Ⅱ．如圖2，三通管橫放，打開(kāi)儀器a（填寫(xiě)儀器a名稱(chēng)：分液漏斗）的活塞，由于稀鹽酸與石灰石反應(yīng)生成了二氧化碳，二氧化碳能與水化合生成了碳酸，所以觀察三通管內(nèi)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：A處試紙變紅，B試紙不變色．
步驟Ⅲ．取圖2中的三通管，把貼有試紙A的那端放在酒精燈火焰上加熱，由于碳酸不穩(wěn)定易分解，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是H₂CO₃=H₂O+CO₂↑．
步驟Ⅳ．將二氧化碳的發(fā)生裝置與圖4相連接，三通管上、下火焰的變化是：下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅；此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明二氧化碳具有不燃燒不支持燃燒、密度比空氣大的性質(zhì)．
故答為：步驟Ⅰ．8；步驟Ⅱ．分液漏斗，A處試紙變紅，B試紙不變色．步驟Ⅲ．H₂CO₃=H₂O+CO₂↑．
步驟Ⅳ．下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅；不燃燒不支持燃燒、密度比空氣大的性質(zhì)．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考查了二氧化碳的重要性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)較新穎，同學(xué)們要透過(guò)現(xiàn)象看到本質(zhì)，此題難度中等．