Question

【題目】飲用可樂時(shí)，小華對(duì)“1體積的水能溶解多少體積的二氧化碳”產(chǎn)生了興趣，并進(jìn)行了探究。

（查閱資料）二氧化碳能溶于水。在通常情況下，1體積的水約能溶解1體積的二氧化碳。二氧化碳溶于水，既有物理變化，又有化學(xué)變化，發(fā)生化學(xué)變化的化學(xué)方程式：________________

（提出問題）在實(shí)驗(yàn)室條件下，1 體積的水究竟能溶解多少體積的二氧化碳呢？

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

（1）將蒸餾水煮沸后，置于細(xì)口瓶中，蓋上瓶塞，冷卻至室溫，備用。將蒸餾水煮沸的目的是_____蓋上瓶塞后再冷卻的原因_______

（2）制取二氧化碳，用向上排空法收集，驗(yàn)滿后蓋上玻璃片，備用。檢驗(yàn)二氧化碳是否集滿的操作方法是____________

（3）實(shí)驗(yàn)①：取2支醫(yī)用注射器分別抽取10mL空氣和10mL備用的蒸餾水，用膠管連接（如圖所示），交替推動(dòng)2支注射器的活塞，反復(fù)多次。

實(shí)驗(yàn)②：取2支醫(yī)用注射器分別抽取10mL現(xiàn)制的二氧化碳?xì)怏w和10mL備用的蒸餾水，用膠管連接（如圖所示），交替推動(dòng)2支注射器的活塞，反復(fù)多次至體積不再減少為止。反復(fù)交替推動(dòng)注射器活塞的作用是_______________________。

（4）記錄數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	抽取氣體的體積	抽取蒸餾水的體積	充分混合后，氣、液總體積
①	10 mL 空氣	10 mL	20mL
②	10 mL 現(xiàn)制的二氧化碳	10 mL	12mL

（得出結(jié)論）由上表所列數(shù)據(jù)可知，在實(shí)驗(yàn)室條件下，空氣難溶于水，1體積水最多能溶解______體積的二氧化碳。

（注意：若答對(duì)本小題獎(jiǎng)勵(lì)4分，化學(xué)卷總分不超過60分。）

（反思質(zhì)疑）小芳對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論產(chǎn)生了疑問：實(shí)驗(yàn)②中不能再溶的氣體是否還含有二氧化碳?xì)怏w？如收集二氧化碳時(shí)空氣未完全排盡,也可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)②的殘留氣體是空氣，就不會(huì)再溶解，則實(shí)驗(yàn)結(jié)論不可信。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案探究以上所得實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否可信。寫清操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論。

操作步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
______	______	_______

Answer 1

【答案】CO2+H2O=H2CO3 趕走蒸餾水中的氣體，減少對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響 防止空氣進(jìn)入 將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅即收集滿 讓氣體與水充分溶解 0.8 將氣體推至一注射器內(nèi)，氣液分離，取下盛有液體的注射器并擠出液體，重新抽取一定體積的蒸餾水，再將兩注射器連接，反復(fù)交替推動(dòng)活塞 氣體體積減少（總體積減少） 殘留的氣體中有二氧化碳，實(shí)驗(yàn)結(jié)論可信

【解析】

[查閱資料]水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，故答案：CO2+H2O=H2CO3；
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]
（1）氣體的溶解度隨溫度的升高而減小，趕走蒸餾水中溶解的氣體，減小對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響；蓋上瓶塞后再冷卻的原因防止氣體進(jìn)入，影響實(shí)驗(yàn)；

故填：趕走蒸餾水中的氣體，減少對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響；防止空氣進(jìn)入。
（2）二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，驗(yàn)滿時(shí)將燃著的木條放在集氣瓶口即可，故答案：將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅即收集滿；
（3）反復(fù)交替推動(dòng)注射器活塞的作用是讓氣體和水充分溶解，故答案：讓氣體與水充分溶解；
（4）表中數(shù)據(jù)可知二氧化碳的溶解性為1體積水最多能溶解0.8；故填：0.8.
[反思質(zhì)疑]將氣體推至一注射器內(nèi)，氣液分離，取下盛有液體的注射器并擠出液體，重新抽取一定體積的蒸餾水，再將兩注射器連接，反復(fù)交替推動(dòng)活塞．若氣體體積減少（總體積減少），說明殘留的氣體中有二氧化碳，實(shí)驗(yàn)結(jié)論可信．（若氣體體積不變（總體積不變），說明殘留的氣體中沒有二氧化碳，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不可信．）
故答案：將氣體推至一注射器內(nèi)，氣液分離，取下盛有液體的注射器并擠出液體，重新抽取一定體積的蒸餾水，再將兩注射器連接，反復(fù)交替推動(dòng)活塞．若氣體體積減少（總體積減少），說明殘留的氣體中有二氧化碳，實(shí)驗(yàn)結(jié)論可信．（若氣體體積不變（總體積不變），說明殘留的氣體中沒有二氧化碳，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不可信．