Question

15．某化学兴趣小组用如图所示的实验装置做有关CO₂气体性质的实验．
（1）如图1所示，甲同学将收集满CO₂气体的试管倒插入盛有水的水槽中，并轻轻振荡试管．
①产生的现象是试管内液面上升，②原因是CO₂+H₂O═H₂CO₃．（用化学方程式表示）
（2）如图2所示，乙同学将收集满CO₂气体的试管倒插入盛有紫色石蕊试液的水槽中，并轻轻振荡试管．
①产生的现象是试管内液面上升，紫色石蕊试液变红色，②原因是CO₂+H₂O═H₂CO₃．（用化学方程式表示）
（3）如图3所示，丙同学将收集满CO₂气体的试管倒插入盛有澄清石灰水的水槽中，并轻轻振荡试管．
①产生的现象是试管内液面上升，石灰水变浑浊，②原因是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．（用化学方程式表示）

Answer 1

分析 根据二氧化碳的性质分析，二氧化碳能与水反应生成碳酸，使试管内压强减小，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色；能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，使试管内压强减小，能使澄清的石灰水变浑浊，据此进行分析解答有关的问题．

解答 解：（1）在图1中，甲同学将收集满CO₂气体的试管倒插入盛有水的水槽中，并轻轻振荡试管，由于二氧化碳能与水反应生成碳酸，使试管内压强减小，所以：①产生的现象是：试管内液面上升．②原因是：CO₂+H₂O═H₂CO₃．
（2）在图2中，乙同学将收集满CO₂气体的试管倒插入盛有紫色石蕊试液的水槽中，并轻轻振荡试管，二氧化碳能与水反应生成碳酸，使试管内压强减小，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，所以①产生的现象是：试管内液面上升，紫色石蕊试液变红色，②原因是：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（3）在图3中，丙同学将收集满CO₂气体的试管倒插入盛有澄清石灰水的水槽中，并轻轻振荡试管，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，使试管内压强减小，所以．①产生的现象是试管内液面上升，石灰水变浑浊，②原因是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答为：（1）①：试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红色．
②二氧化碳能与水反应生成碳酸，反应的文字表达式为二氧化碳+水→碳酸．
（2）可以观察到的现象是试管内液面上升，澄清的石灰水变浑浊．
故答案为：（1）①试管内液面上升，②CO₂+H₂O═H₂CO₃；（2））①试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红色；②CO₂+H₂O═H₂CO₃；（3）①试管内液面上升，澄清的石灰水变浑浊；②CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

点评 本题难度不大，掌握二氧化碳的化学性质并能灵活运用是正确解答本题的关键．