Question

8．二氧化碳在在生活中用途广泛，请运用所学知识解决以下问题：
（1）如甲图是实验室制备CO₂的装置图．该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的CO₂气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应．用该装置制备CO₂可起到节约药品和取用方便的效果．A、B、C、D装置中哪些可以起到与甲图装置相同的效果？BD（填编号）．

（2）某同学用浓盐酸和大理石在图甲装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，请写出该反应的文字表达式：碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；观察到烧杯中紫色石蕊试液变红．已知：浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水显酸性．对石蕊变红这一变化的合理解释是BC（选填字母编号）．
A．产生的CO₂直接使石蕊试液变红
B．挥发出的氯化氢气体溶于水使石蕊试液变红
C．产生的CO₂与水反应生成H₂CO₃使石蕊试液变红
（3）某化学兴趣小组利用如下图所示装置对二氧化碳的性质进行验证，当通入二氧化碳一段时间后：
①H烧杯中下层（填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的性质是既不燃烧也不支持燃烧，密度比空气密度大，所以人们可以用二氧化碳灭火．
②F处紫色石蕊溶液变成红色，G处澄清石灰水变浑浊．写出G处发生变化的文字表达式二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水．

Answer 1

分析 （1）根据实际操作看是否适合于控制反应的发生和停止的效果；
（2）根据文字文字表达式的写法以及浓盐酸的挥发性、二氧化碳的性质以及碳酸的性质来分析；
（3）①根据二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧密度比空气密度大的性质解答；
②根据二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色；二氧化碳与石灰水反应解答．

解答 解：（1）A、看起来行，但由于锥形瓶中液体太多，所以不适合将液体压回的操作，故A错误；
B、用弹簧夹夹住橡胶管时气体排不出去，球形瓶中的气体压强变大从而迫使稀盐酸排出球形瓶并与大理石分离，反应停止．放开弹簧夹时，稀盐酸进入球形瓶，并和烧杯中的液面相平同时与大理石接触，发生化学反应．所以该装置可以通过控制弹簧夹来达到使盐酸和大理石分离，从而控制反应的发生和停止，故B正确；
C、操作错误导管在液面以下，不适合气体的排出，导管应该刚露出试管塞为宜．故C错误；
D、该装置可以通过控制弹簧夹来达到使盐酸和大理石分离，从而控制反应的发生和停止，故D正确．
故选：BD；
（2）碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；
产生的CO₂与水反应生成碳酸，使石蕊溶液变红，挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊溶液变红．故填：BC．
（3）①二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧，密度比空气密度大的性质；所以H烧杯中下层的蜡烛先熄灭，故填：下层；既不燃烧也不支持燃烧，密度比空气密度大；
②二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色；二氧化碳能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的文字表达式为：二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水；故填：红；浑浊；二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水．

点评 本题考查了学生利用实验装置进行实验设计的能力，首先要能够对实验装置图所提供信息进行分析，还需要有完善的知识系统．