题目内容

2.设计了如图所示的实验:一个密封的饮料瓶装有二氧化碳气体,然后用注射器向瓶内注入100mL的水,实验过程中始终保持密封.请你根据生活经验及所学的知识,结合实验回答下列问题:
(1)请你分析并推测振荡后塑料瓶将发生什么变化?塑料瓶变瘪.
(2)如果再向瓶中加入紫色石蕊试液会发生什么现象试液会变红色.
(3)用文字表达式表示上述现象发生的原因二氧化碳+水→碳酸.

分析 可以根据二氧化碳的性质进行分析、考虑,从而得出正确的结论.

解答 解:(1)二氧化碳溶于水后导致瓶内的压强变小,塑料瓶变瘪,观察到的实验现象是:塑料瓶变瘪.
故答案是:塑料瓶变瘪;
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,通入紫色石蕊试液中试液会变红色,
故答案是:试液会变红色;
(3)二氧化碳溶于水生成碳酸,反应的文字表达式为:二氧化碳+水→碳酸.
故答案是:二氧化碳+水→碳酸.

点评 解答本题充分利用了二氧化碳的溶解性和二氧化碳的水溶液显酸性的性质.

练习册系列答案
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13.某研究性学习小组为了研究牙膏中的主要成分,他们选了一种牙膏(一种牙膏只有一种摩擦剂),并查阅资料得出它们的功能,如表所示:
摩擦剂主要成分功能
氢氧化铝、碳酸钙或二氧化硅占牙膏成分的50%左右.用于增强牙膏的摩擦作用和去污效果,能有效去除牙齿表面上的污渍、牙斑、食物残渣等
(1)为了探究牙膏的酸碱性,设计的方案为可取少量牙膏滴加紫色的石蕊试液,若观察到石蕊试液变红色,则显酸性,若观察到石蕊试液变蓝色则显碱性.
(2)为了探究牙膏中摩擦剂成分,他们进行以下探究:
【提出假设】猜想1:摩擦剂是二氧化硅
猜想2:摩擦剂是碳酸钙
猜想3:摩擦剂是氢氧化铝
【设计方案】同学们针对三种猜想,将牙膏浊液过滤,向滤渣中加入过量的稀盐酸请帮助填写与实验结论相对应的预期出现的现象
实验中预期出现的现象实验结论
①滤渣不消失猜想1成立
②滤渣消失,并有气泡产生猜想2成立
③滤渣消失猜想3成立
【实验结论】经过实验探究后得出该牙膏中的摩擦剂主要成分是碳酸钙
【拓展延伸】该小组同学进一步探究该摩擦剂中碳酸钙的质量分数,设计了如图所示装置来完成实验:

(1)C装置应当选择Ⅰ、Ⅱ中的Ⅰ(填Ⅰ或Ⅱ),你选择的理由是保证生成的二氧化碳被完全吸收.
(2)兴趣小组同学在老师的提示下,要使结果更准确,把A装置进行改装如
图2,并在反应前后通入空气,请说出改装后的优点使反应产生的二氧化碳全部被氢氧化钠溶液吸收.
(3)要想得到碳酸钙的质量分数,除了称量反应前所取牙膏的质量外,还必须称量C处装置Ⅰ增重的质量.
7.草酸晶体(H2C2O4•2H2O)熔点较低,加热会熔化、气化和分解.草酸(H2C2O4)受热会分解,它与氢氧化钙的反应为:H2C2O4+Ca(OH)2═CaC2O4↓(白色)+2H2O.甲、乙两同学对草酸受热分解的产物作如下探究:
(1)猜想与假设:
第一种:草酸分解生成CO2和 H2
第二种:草酸分解生成CO2、CO和 H2O;
第三种:草酸分解:H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+H2O(未配平);
有同学从理论上就可判断第三种假设不成立,老师也认为这一判断是正确的,该同学判断的理论依据是质量守恒定律.
(2)设计与实验:
甲、乙两同学分别设计了下图所示的A、B两套实验装置(图中铁架台略去).

①甲同学按A装置实验,观察到澄清石灰水变浑浊,认为此现象是由草酸晶体受热分解产生的CO2所导致,此判断不严密(填“严密”或“不严密”).
②乙同学按B装置实验,看到无水硫酸铜由白变蓝,洗气瓶中溶液变浑浊.在尖嘴管口点燃剩余气体,火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,有白色固体生成,证明产物中有一氧化碳;换一个干、冷烧杯罩在火焰上方,内壁无现象,证明产物中无H2
(3)结论与思考:
①草酸受热分解的化学方程式为:H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2+CO↑+H2O.
②若省略B装置方框内的仪器,整套装置也能证明产物中有CO2(假设每步都反应完全),方法是:称量实验前后盛有碱石灰的干燥管的质量.

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