Question

17．为探究二氧化碳的性质，某实验小组用塑料矿泉水瓶和集气瓶收集了若干瓶干燥的二氧化碳气体，并准备了一些用石蕊溶液染成紫色的干燥小花，进行如下实验：
【I】在充满二氧化碳的塑料瓶中加入适量蒸馏水，拧紧瓶盖充分振荡，塑料瓶变扁．同学们一致认为塑料瓶变扁的原因是瓶中二氧化碳气体减少了，但在分析气体变少的原因时，出现了两种不同的意见，你认为减少的原因可能是溶于水或和水反应．
【Ⅱ】取【I】中塑料瓶内液体喷到紫色的干燥小花上，小花立即变红．对小花变红，同学们提出三种猜测：
①可能是二氧化碳能使石蕊变红；     ②可能是水使石蕊变红；
③可能是二氧化碳与水反应生成了一种新的物质能使石蕊变红．
为了探究是什么物质使小花变红了，设计了如图四个实验来验证自己的猜想．

（1）请和同学们一起完成下表．

猜     想		实验方案	实验现象	结    论
①	可能是CO2 使石蕊变红	C	紫色小花不变色
②	可能是水使石蕊变红	B	紫色小花不变色
③	可能是CO2和水发生反应的生 成物使石蕊变红			猜想正确

（2）同学们还做了一个对比实验来确定CO₂与水反应生成了具有酸性的物质，此对比实验方案是A（填图中的实验方案序号）．
【Ⅲ】把变红的小花放在酒精灯上方小心烘烤片刻，红色小花又变成紫色．该实验发生的化学反应方程式是H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 【I】二氧化碳能够溶于水，能和水反应生成碳酸；
【Ⅱ】根据实验现象可以判断能使紫色小花变色的原因；
【Ⅲ】碳酸受热容易分解生成水和二氧化碳．

解答 解：【I】瓶中二氧化碳气体减少原因可能是二氧化碳溶于水或二氧化碳和水反应生成了新物质．
故填：溶于水；和水反应．
【Ⅱ】（1）实验如下表所示：

猜     想		实验方案	实验现象	结    论
①	可能是CO2 使石蕊变红	C	紫色小花不变色	二氧化碳不能使石蕊变红
②	可能是水使石蕊变红	B	紫色小花不变色	水不能使石蕊变红
③	可能是CO2和水发生反应的生 成物使石蕊变红	D	紫色小花变红色	猜想正确

（2）对比实验方案是A，向紫色小花喷洒稀醋酸后，紫色小花变红色，说明显酸性的稀醋酸能使石蕊变红，通过对比可知，D中的紫色小花变红色，是因为二氧化碳和水反应生成了显酸性的物质．
故填：二氧化碳不能使石蕊变红；水不能使石蕊变红；D；紫色小花变红色；A．
【Ⅲ】把变红的小花放在酒精灯上方小心烘烤片刻，红色小花又变成紫色，是因为碳酸受热分解生成了水和二氧化碳，该实验发生的化学反应方程式是：H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．
故填：H₂CO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CO₂↑．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．