Question

9．在我国很多地方，人们都有使用地窖储藏农产品的习惯．由于地窖里的农产品进行呼吸作用放出CO₂，而CO₂密度比空气大，再加上地窖通风不畅，致使地窖里CO₂浓度过大．多年来，因为地窖内CO₂浓度超标（大于1%）使人窒息的不幸事件时有发生．
【提出问题】在没有测量CO₂浓度的专业仪器情况下，有哪些简易方法可以检验CO₂的有害浓度呢？
【实验操作】
（1）在集气瓶里分别配制CO₂浓度为1%、5%、10%、15%的4种空气．
（2）将燃着的蜡烛、健康的小白鼠、澄清石灰水，分别伸入（或放入、倒入）CO₂浓度为1%、5%、10%、15%的4种空气中，进行实验．有关的实验现象见下表，请将下表填写完整：

空气中 CO2浓度	灯火检验法	小白鼠检验法	石灰水检验法
1%	蜡烛正常燃烧	无明显的不良反应	明显浑浊
5%	蜡烛正常燃烧	无明显的不良反应	明显浑浊
10%	火焰稍微变小	无明显的不良反应
15%	火焰慢慢熄灭	呼吸急促、烦躁不安

【实验结论】
（1）根据上述实验现象可知，检验地窖里CO₂的有害浓度，应选择的简易方法是C．
A．灯火检验法    B．小白鼠检验法   C．石灰水检验法
（2）不选择另外两种方法的原因是当CO₂浓度已对人体产生严重危害时，灯火检验法和小白鼠检验法却检不出CO₂的浓度有害．
【拓展延伸】
（1）检验时，应先把地窖中的空气取出少许，但人千万不能进入地窖取气．请你设计一个“空气取样仪”，使人站在地面上就能取出地窖里的空气，并进行检验（可画装置示意图）．
（2）若地窖内CO₂浓度超标，可采用哪些简便方法降低CO₂的浓度？
（3）不用排水法，如何在容积为320mL的集气瓶里配制CO₂体积分数是10%的空气？写出具体的操作方法．

Answer 1

分析 【实验操作】根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的性质分析；
【实验结论】
（1）根据CO₂能使澄清的石灰水变浑浊解答；
（2）根据当CO₂浓度已对人体产生严重危害时，灯火检验法和小白鼠检验法却检不出CO₂的浓度解答；
【拓展延伸】
（1）根据实验要求分析解答；
（2）根据降低CO₂的浓度的方法解答；
（3）根据通过注射器向集气瓶底部缓缓注入32 mL CO₂，然后在集气瓶口盖上毛玻璃片摇匀，即得CO₂浓度为10%的空气解答．

解答 解：①二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，二氧化碳浓度越大，澄清的石灰水变浑浊；
【实验结论】
（1）CO₂能使澄清的石灰水变浑浊；
（2）当CO₂浓度已对人体产生严重危害时，灯火检验法和小白鼠检验法却检不出CO₂的浓度有害；
【拓展延伸】
（1）检验时，应先把地窖中的空气取出少许，但人千万不能进入地窖取气．设计一个“空气取样仪”，使人站在地面上就能取出地窖里的空气，如图所示：
；
（2）用鼓风机将地窖里空气抽出或利用喷雾器向地窖内喷洒石灰水，可以降低CO₂的浓度；
（3）通过注射器向集气瓶底部缓缓注入32 mL CO₂，然后在集气瓶口盖上毛玻璃片摇匀，即得CO₂浓度为10%的空气．
答案：【实验操作】明显浑浊；明显浑浊；
【实验结论】（1）C；
（2）当CO₂浓度已对人体产生严重危害时，灯火检验法和小白鼠检验法却检不出CO₂的浓度有害；
【拓展延伸】（1）见图 ；
（2）用鼓风机将地窖里空气抽出或利用喷雾器向地窖内喷洒石灰水；
（3）通过注射器向集气瓶底部缓缓注入32 mL CO₂，然后在集气瓶口盖上毛玻璃片摇匀，即得CO₂浓度为10%的空气．

点评 本题考查二氧化碳的性质以及气体的收集，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊．