Question

7．某研究小组发现，维C泡腾片（保健药品，主要成分见图）溶于水时，有许多气泡产生，该小组同学进行了如下探究．
探究一：该气体的成分是什么？
【猜想与假设】
小华说：该气体可能是CO₂、O₂、CO、H₂、N₂．
【查阅资料】（I）点燃不纯的可燃性气体可能会发生爆炸．
（II）紫色石蕊试液遇到碳酸、盐酸等酸性物质会变成红色．
小明说：该气体中不可能含有N₂，因为维C泡腾片和水中无氮元素．
小芳说：该气体中不可能含有CO，因为有毒．
该小组同学讨论后认为：该气体可能含有CO₂、O₂中的一种或两种．
【进行实验】

实验步骤、目的	实验操作	实验现象
①检验CO2	将气体通入澄清的石灰水中	澄清石灰水变浑浊
②检验O2	将带火星的木条伸入该气体中	带火星的木条没有复燃

【得出结论】
（1）由步骤①的现象得知，该气体中肯定含有CO₂，写出该反应的化学方程式CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）小红认为由步骤②得出该气体中不含氧气的结论是错误的，她的理由是若生成氧气和二氧化碳的混合物，当氧气含量过少时，带火星的木条也不能复燃．
探究二：维C泡腾片的水溶液是否显酸性？
小林为检验维C泡腾片溶液是否呈酸性，可选用的试剂是紫色石蕊试液．

Answer 1

分析 （II）根据化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变进行解答；
根据一氧化碳有毒进行解答；
【得出结论】（1）根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊进行解答；
（2）氧气能使带火星的木条复燃；
探究二：根据显酸性的溶液能使石蕊试液变红色，显碱性的溶液能使石蕊试液变蓝色，显中性的溶液不能使石蕊试液变色进行解答．

解答 解：探究一：
【猜想与假设】
因为维C泡腾片和水中无氮元素，因此产生的气体中不含有氮气；
一氧化碳有毒，所以该气体中不可能含有CO；
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以实验方案：

实验步骤、目的	实验操作	实验现象
①检验CO2	将气体通入澄清的石灰水中	澄清石灰水变浑浊
②检验O2	将带火星的木条伸入该气体中	带火星的木条没有复燃

【得出结论】
（1）将气体通入澄清的石灰水中，澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O，因此由实验①可知，该气体中肯定含有CO₂；
（2）由实验②不能确定该气体中不含氧气，因为即使气体中含有氧气，那么在二氧化碳存在时，带火星的木条也不能复燃；
探究二：
显酸性的溶液能使紫色石蕊试液变红色，显碱性的溶液能使石蕊试液变蓝色，显中性的溶液不能使石蕊试液变色金，所以可用紫色石蕊试液，向维C泡腾片溶液中滴加石蕊试液，溶液变红，说明溶液显酸性，即维C泡腾片溶液显酸性．
故填：维C泡腾片和水中无氮元素；有毒；将气体通入澄清的石灰水中；澄清石灰水变浑浊；
【得出结论】（1）CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；（2）若生成氧气和二氧化碳的混合物，当氧气含量过少时，带火星的木条也不能复燃；
探究二：紫色石蕊试液．

点评 本题通过标签信息利用质量守恒定律对维C泡腾片进行探究，其中涉及了氧气、二氧化碳、氢气、一氧化碳等气体的性质及检验，难度不大，能够考查学生的知识迁移运用能力．