Question

(10分)科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环(如图所示)。

某化学小组的同学对此非常感兴趣，在老师的指导下，设计如下装置探究上述设想的反应原理是否可行。

（1）能证明装置A“释放CO2”的现象是 ；

（2）装置B在实验结束撤掉酒精喷灯时的作用是 ；

（3）上述反应结束后，小组同学对D中固体的成分进行探究，以证明是否“捕捉”到CO2。

【猜想与假设】

D中的固体可能为：I．只有氧化钙；Ⅱ．氧化钙与碳酸钙；Ⅲ．只有碳酸钙

【进行实验】

①甲同学从D中取一定量的固体于试管中，并加入一定量的水，振荡，有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想Ⅲ成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想Ⅲ成立，其理由是 。

②乙同学从D中取一定量的固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热；继续向试管中加入几滴稀盐酸，没有发现气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙，即猜想I成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想I成立，理由是 。

③丙同学认为利用感觉温度变化的方法判断是否有氧化钙不可靠，他用水、酚酞试液和

稀盐酸证明了猜想Ⅱ成立，请完成他的实验报告。

实验步骤	实验现象	实验结论
		猜想Ⅱ成立

（4）通过以上探究，小组同学认为科学家的设想在反应原理上是可行的。该设想的优点

有 (填字母序号)。

A．原料易得 B．充分利用太阳能 C．释放出的CO2可作为资源加以利用

 

Answer 1

（1）C中的澄清的石灰水变浑浊

（2）防止装置C中的石灰水被吸入热试管中而使试管炸裂。

（3）①因氧化钙可与水反应生成氢氧化钙，微溶于水，也会形成白色不溶物

②加入少量的稀盐酸，会先和溶液中的氢氧化钙反应。无法说明一定不含碳酸钙。

③

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量固体于试管中，加入水振荡，滴加几滴酚酞试液 向试管中加入足量的稀盐酸	溶液变红   有气泡产生

（4）ABC

【解析】

试题分析：（1）A中释放出的二氧化碳气体会进入装置C中，且会使澄清的石灰水变浑浊。所以当观察到C中的澄清的石灰水变浑浊，即可说明A中产生了二氧化碳。

（2）在实验结束撤掉酒精喷灯后，装置A中的温度会下降，其中的气压会降低。如没有装置B，则会吸入装置C中的石灰水而形成倒吸现象，而致试管炸裂。所以装置B的作用是防止装置C中的石灰水被吸入热试管中而使试管炸裂。

（3）①因氧化钙可与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，未完全溶解也会形成白色不溶物。所以也可能是氢氧化钙。

②加入水后，感觉试管壁发热可说明固体中含氧化钙。同时氧化钙能与水反应生成氢氧化钙。再加入少量的稀盐酸，会先和溶液中的氢氧化钙反应。无法说明一定不含碳酸钙。

③猜想Ⅱ为固体成分为氧化钙和碳酸钙。氧化钙可与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙的溶液呈碱性，可使酚酞试液变红。碳酸钙可与盐酸反应生成二氧化碳气体。所以可设计实验为：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量固体于试管中，加入水振荡，滴加几滴酚酞试液 向试管中加入足量的稀盐酸	溶液变红   有气泡产生

（4）该设想中所用的原料为碳酸钙，易得；充分利用了太阳能为反应的进行提供能量；可制得纯净的二氧化碳作为资源利用。所以应选ABC

考点：物质的推断、科学探究、实验方案的设计与评价