Question

16．探究二氧化碳溶于水时，二氧化碳是否与水发生了反应．
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的紫色小花，进行如下实验：
Ⅰ．在充满二氧化碳的塑料瓶中小心加入$\frac{1}{3}$的蒸馏水，拧紧瓶盖充分振荡，塑料瓶变扁；
Ⅱ．取Ⅰ中瓶内液体喷到紫色的干燥的小花上，小花立即变红；
Ⅲ．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．
回答下列问题：
（1）实验Ⅰ中同学们一致认为塑料瓶变扁的原因是瓶中的二氧化碳减少了，在进一步思考气体变少的原因时，出现了两种不同的意见，你认为可能是：
CO₂能溶于水导致瓶内气体减少或CO₂与水反应而导致瓶内气体减少；
（2）针对实验Ⅱ小花变红的事实，同学们提出三种猜测：①二氧化碳能使石蕊变红；    ②水使石蕊变红；③二氧化碳与水反应生成了一种新的物质能使石蕊变红．
于是设计实验，最后证明使石蕊变红的不是二氧化碳和水，而是它们反应生成的一种新的物质，请你完成实验报告：

实验操作	实验现象	结论
①向一朵紫色的干燥小花喷少量的水	紫色小花不变色（或不变红）	使石蕊变红的不是水
②将一朵紫色的干燥小花放在盛有CO2的集气瓶中	紫色小花不变色（或不变红）	使石蕊变红的不是二氧化碳

（3）实验操作Ⅲ中发生的化学反应方程式是：H₂CO₃═CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能够和水反应，也能够溶于水，所以气体变少可能是上述两种原因中的一种，可以据此解答该题；
（2）将水喷在紫色的小花观察是否变色即可判断是否是水使小花变色的，将干燥的小花放在装满二氧化碳的集气瓶中即可判断是否是二氧化碳使干燥的小花变红的，可以据此解答该题．
（3）碳酸不稳定，易分解产生二氧化碳和水，可以据此写出该反应的化学方程式．

解答 解：（1）二氧化碳能够和水反应，也能够溶于水，所以气体变少可能是上述两种原因中的一种；
（2）将水喷在紫色的小花观察是否变色即可判断是否是水使小花变色的，将干燥的小花放在装满二氧化碳的集气瓶中即可判断是否是二氧化碳使干燥的小花变红的．
（3）碳酸不稳定，易分解产生二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：H₂CO₃═CO₂↑+H₂O．
故答案为：（1）CO₂能溶于水导致瓶内气体减少；CO₂与水反应而导致瓶内气体减少；
（2）

实验操作	实验现象
向一朵紫色的干燥小花喷少量的水	紫色小花不变色（或不变红）
将一朵紫色的干燥小花放在盛有CO2的集气瓶中	紫色小花不变色（或不变红）

（3）H₂CO₃═CO₂↑+H₂O．

点评 二氧化碳使紫色石蕊试液变红色，但使紫色石蕊试液变红色的不是二氧化碳，也不是水，是二氧化碳和水生成的碳酸，使紫色石蕊试液变红色．