Question

18．某学校科学兴趣小组想设计一个实验，来模拟研究CO₂：浓度增加是否增大地球“温室效应”．他们查阅了有关数据，并设计了下面的实验和操作步骤：
Ⅰ、在两只同样的玻璃瓶里分别充满CO₂和空气，并编号为甲、乙，塞紧带有同样温度计的橡皮塞．再把两只玻璃瓶放在阳光下照射（如图），观察甲、乙瓶中的温度变化．
Ⅱ、阳光持续照射，间隔一定时间测量两玻璃瓶温度值，并记录（见表）

时刻	9：23	9：28	9：33	9：38	9：43	9：48	9：53	9：58	10：06	10：11	10：25
甲瓶温度/℃	13.0	19.8	23.5	26.0	26.4	27.0	27.5	27.8	28.0	28.0	28.1
乙瓶温度/℃	13.0	19.0	22.8	25.0	26.0	26.5	27.0	27.4	27.9	28.0	28.1

请回答下列问题：
（1）写出实验室制取CO₂的化学方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）往瓶中充CO₂时，验证瓶中已充满了CO₂的方法是把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明瓶中充满了二氧化碳．
（3）该实验中，照射同样时间，根据上表的数据，比较甲、乙瓶温度变化的规律是先是甲瓶中温度上升的快，后是两瓶中温度上升速率相同．
（4）该实验中，在阳光照射下，影响甲、乙瓶温度不同的原因，除了CO₂的温室效应以外，还有的可能原因是（写出一点即可）两种气体的比热不同
（5）有同学认为根据该模拟实验的目的，实验设计存在问题，你认为是（写出一点即可）该实验没有模拟地球的生态系统．

Answer 1

分析 （1）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；  
（2）二氧化碳能够溶于水，密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧；
（3）根据表中提供的信息可以判断相关方面的问题；
（4）物质不同，比热不同；
（5）对比试验要确定好常量和变量．

解答 解：（1）实验室制取CO₂的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）往瓶中充CO₂时，验证瓶中已充满了CO₂的方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明瓶中充满了二氧化碳．
故填：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明瓶中充满了二氧化碳．
（3）该实验中，照射同样时间，根据上表的数据，比较甲、乙瓶温度变化的规律是：先是甲瓶中温度上升的快，后是两瓶中温度上升速率相同．
故填：先是甲瓶中温度上升的快，后是两瓶中温度上升速率相同．
（4）该实验中，在阳光照射下，影响甲、乙瓶温度不同的原因，除了CO₂的温室效应以外，还有的可能原因是两种气体的比热不同．
故填：两种气体的比热不同．
（5）根据该模拟实验的目的，实验设计存在问题是：没有模拟地球的生态系统，得出的实验结论有可能不科学．
故填：该实验没有模拟地球的生态系统．

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．