Question

3．化學實驗是科學探究的重要途徑．請根據(jù)下列實驗圖示回答相關問題．

（1）圖A是木炭在氧氣中燃燒的實驗示意圖．為進一步證明木炭與氧氣發(fā)生了化學反應，繼續(xù)進行的實驗是向集氣瓶中注入適量的澄清石灰水，石灰水變渾濁，說明木炭和氧氣反應生成了二氧化碳．
（2）實驗室制取二氧化碳的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，應選用的裝置是B（填序號），儀器A的名稱為酒精燈，還可用該裝置制取氧氣，制取的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（3）取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥小花，將小花的一半用水噴濕，放入裝置C中，可觀察到的實驗現(xiàn)象是花干燥的一半無變化，濕潤的一半變?yōu)榧t色，原因是CO₂+H₂O═H₂CO₃（用化學方程式表示）．
（4）利用如圖D所示裝置（集氣瓶中預先裝滿CO₂氣體）來驗證CO₂的性質，先加入足量的氫氧化鈉溶液，觀察到的現(xiàn)象是氣球變大（填“變大”、“變小”或“不變”），反應方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；再加入足量鹽酸，觀察到的現(xiàn)象是氣球變小（填“變大”、“變小”或“不變”）．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，可以用澄清石灰水檢驗二氧化碳；
（2）實驗室通常用稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應制取二氧化碳，發(fā)生裝置主要由反應物的狀態(tài)和反應條件決定，收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定；
（3）二氧化碳能和水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色；
（4）根據(jù)氫氧化鈉能夠和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，使集氣瓶內的氣壓變小，然后鹽酸能夠和碳酸鈉反應把氫氧化鈉吸收的二氧化碳釋放出來，氣壓恢復原狀分析．

解答 解：（1）為進一步證明木炭與氧氣發(fā)生了化學反應，繼續(xù)進行的實驗是：向集氣瓶中注入適量的澄清石灰水，石灰水變渾濁，說明木炭和氧氣反應生成了二氧化碳．
（2）實驗室通常用稀鹽酸與大理石（或石灰石）反應制取二氧化碳，大理石（或石灰石）的主要成份是碳酸鈣，鹽酸的溶質是氯化氫氣體，碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的方程式四：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反應物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應條件是常溫，應選固-液不加熱型的發(fā)生裝置，二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，只能用向上排空氣法收集．所以，應選上述中的B裝置，儀器A是酒精燈．B裝置還適用于過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下生成水和氧氣，要注意配平；
（3）二氧化碳不能使干燥的小花變色，能和噴濕的小花中的水反應生成碳酸，碳酸能使小花變紅色所以，現(xiàn)象是：小花干燥的一半無變化，濕潤的一半變?yōu)榧t色；說明了二氧化碳的性質是能與水反應生成碳酸；
（4）氫氧化鈉能夠和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，使集氣瓶內的氣壓變小，氣球變大；然后滴加鹽酸能夠和碳酸鈉反應產生二氧化碳，氣壓恢復到原來大小，氣球的變化是先脹大后變小至恢復原狀．裝置中二氧化鈉與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，化學方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
故答為：（1）向集氣瓶中注入適量的澄清石灰水，石灰水變渾濁，說明木炭和氧氣反應生成了二氧化碳；
（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，B，酒精燈；2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（3）花干燥的一半無變化，濕潤的一半變?yōu)榧t色；CO₂+H₂O═H₂CO₃
（4）變大；2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；變�。�

點評 通常所說的燃燒，是指可燃物與氧氣發(fā)生的發(fā)光、發(fā)熱、劇烈地氧化反應；而燃燒是指發(fā)光、發(fā)熱、劇烈地化學反應，要注意區(qū)分．