Question

科學(xué)探究式奇妙的過程，某同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，向一種無色液體中加入白色塊狀固體，立即產(chǎn)生一種無色無味的氣體．
（1）某同學(xué)猜測此氣體為CO₂，驗(yàn)證它的實(shí)驗(yàn)方案如下：

猜想	實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象及結(jié)論
此氣體可能是二氧化碳	將氣體通入澄清的石灰水	澄清的石灰水變渾濁，該氣體是CO2

寫出驗(yàn)證此氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式：

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

．
（2）該同學(xué)想制取該氣體，現(xiàn)提供制取和收集該氣體的裝置如圖所示，請你幫他選擇．

①寫出編號所指儀器a的名稱

集氣瓶

．
②寫出實(shí)驗(yàn)室制取此氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

．若要制取并收集該氣體，應(yīng)采用的發(fā)生裝置是

A

、收集裝置是

E或F

（填序號）
③若用圖F收集該氣體，氣體應(yīng)該從

b

端（填“b”或“c”）導(dǎo)入．
（3）該同學(xué)想進(jìn)一步研究該氣體的性質(zhì)．用燒杯收集滿該氣體，燒瓶用帶導(dǎo)管（導(dǎo)管一端綁有一個(gè)氣球）的橡皮塞塞緊．如圖G所示，擠捏膠頭滴管，使液體X滴入燒瓶中，她驚奇地發(fā)現(xiàn)氣球逐漸脹大．
①請你寫出液體X的化學(xué)式：

NaOH（或Ca（OH）₂）

，并簡述理由

二氧化碳與氫氧化鈉溶液（或氫氧化鈣溶液）反應(yīng)，瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，氣球逐漸脹大

；
②該氣體是滅火的常用材料，請?jiān)倥e一例該物質(zhì)的用途：

干冰人工降雨（或促進(jìn)植物的光合作用等）

．

Answer 1

分析：（1）運(yùn)用二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁的性質(zhì)分析解答；
（2）①根據(jù)常用儀器回答；
②據(jù)制取二氧化碳的反應(yīng)原理書寫方程式，分析反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，并據(jù)二氧化碳的密度和溶解性選擇收集方法；
③二氧化碳的密度比空氣大，故應(yīng)此長導(dǎo)管進(jìn)入，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；
（3）①運(yùn)用堿能與二氧化碳等非金屬氧化物反應(yīng)解答；
②運(yùn)用二氧化碳的性質(zhì)和用途解答．

解答：解：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，所以要檢驗(yàn)氣體是否是二氧化碳，可將氣體通入澄清的石灰水觀察是否變渾濁進(jìn)行判斷，反應(yīng)的方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）①編號儀器a是集氣瓶；
②實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳運(yùn)用碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；該反應(yīng)不需加熱，屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A，二氧化碳溶于水且能和水反應(yīng)，密度比空氣密度大，選用向上排空氣法收集；
③二氧化碳的密度比空氣大，故應(yīng)此長導(dǎo)管進(jìn)入，將空氣擠壓到集氣瓶上部排出；
（3）①二氧化碳和氫氧化鈉或氫氧化鈣溶液反應(yīng)使燒瓶內(nèi)氣壓降低，故氣球會鼓起；
②二氧化碳能促進(jìn)植物的光合作用，干冰易升華降低周圍環(huán)境的溫度，可用于人工降雨；
故答案為：（1）

猜想	實(shí)驗(yàn)步驟	現(xiàn)象及結(jié)論
次氣體可能是	將氣體通入澄清的石灰水	澄清的石灰水變渾濁，該氣體是CO2

（2）①集氣瓶； 
②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；A；E或F；
③b；
（3）①NaOH（或Ca（OH）₂）；二氧化碳與氫氧化鈉溶液（或氫氧化鈣溶液）反應(yīng)，瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，氣球逐漸脹大；
②干冰人工降雨（或促進(jìn)植物的光合作用等）．

點(diǎn)評：了解二氧化碳的檢驗(yàn)、制取、反應(yīng)原理、裝置選取、用途等知識，才能結(jié)合具體情景靈活分析解答．