【題目】在學習“二氧化碳性質(zhì)的探究”時,小劉同學將二氧化碳通入紫色石蕊試液中,發(fā)現(xiàn)變紅了,是什么使紫色石蕊試液變紅呢?他和小紅同學進行如下探究:

【猜想與假設】猜想一:水是紫色石蕊變紅

猜想二:二氧化碳使紫色石蕊變紅

猜想三:二氧化碳與水反應的生成物使紫色石蕊變紅

【查閱資料與實驗準備】

(1)將紙條浸泡在紫色石蕊試液中取出晾干,制得紫色石蕊試紙.

(2)自制得紫色石蕊試紙與酸溶液變紅.

(3)稀硫酸和稀鹽酸化學性質(zhì)相似

【設計與實驗】小劉同學設計了如圖裝置(具支試管內(nèi)套一個小試管),圖中b為干燥紫色石蕊試紙纏繞在小試管上,a、c為濕潤的紫色石蕊試紙,a、b、c都纏在小試管上.

(1)首先觀察到a、b、c都變色,得出結(jié)論:猜想 不正確.

(2)然后打開活塞K,滴入稀硫酸,觀察并解釋實驗現(xiàn)象

①試紙b沒有變化,得出結(jié)論:猜想 不正確.

②試紙a、c由紫色變成紅色,得出結(jié)論:猜想 正確,是因為 (用化學反應方程式表示)

③試紙 (填a或c)首先變紅,其原因是

【交流與反思】小紅同學認為,利用上述裝置可以同時驗證:①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁②二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒.

(3)為完成小紅的兩個實驗,請你對上面的實驗裝置進行簡單的改進①

【答案】(1)一、二;

(2)①二;②三;CO2+H2OH2CO3;③a;二氧化碳的密度比空氣大,先聚集在底部.

(3)具支試管中倒入少量澄清石灰水,支管口放一燃著的木條進行驗證二氧化碳是否具有可燃性.

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)自制的紫色石蕊試紙遇酸變紅色考慮;(2)①根據(jù)b沒有明顯變化,說明二氧化碳不能使紫色石蕊試紙變色考慮;②根據(jù)二氧化碳能與水反應生成物考慮;③根據(jù)二氧化碳的密度考慮本題;(3)設計的實驗只要能驗證出二氧化碳使澄清石灰水變渾濁,驗證出二氧化碳是否具有可燃性就可以.

解:(1)根據(jù)查閱資料可知紫色石蕊試紙遇酸變紅色,水、二氧化碳都不屬于酸,所以猜想一、二都不正確;

(2)①由于硫酸與碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳,二氧化碳可以從內(nèi)層試管壁小孔跑出來,與試紙b接觸,結(jié)果沒有明顯變化,說明二氧化碳不能使紫色石蕊溶液變紅;所以猜想二錯;

②由于a和c的紫色石蕊試紙屬于濕潤的,所以生成的二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸屬于酸能使紫色石蕊試紙變紅色,反應物是二氧化碳和水,生成物是碳酸,直接平了,把短線改成等號即可,生成的二氧化碳與水反應生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊試紙變紅所以猜想三正確;

③因為二氧化碳的密度比空氣大,所以先聚集在試管的底部,由底部向上運動,所以二氧化碳先接觸a,再接觸b,所以a先變色;

(3)具支試管中倒入少量澄清石灰水,由于硫酸與碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳,二氧化碳可以從內(nèi)層試管壁小孔跑出來,進入具支試管底部的澄清石灰水中,能使石灰水變渾濁,在支管口放一燃著的木條,如果熄滅了,說明二氧化碳既不能燃燒又不支持燃燒.

故答案為:(1)一、二;

(2)①二;②三;CO2+H2OH2CO3;③a;二氧化碳的密度比空氣大,先聚集在底部.

(3)具支試管中倒入少量澄清石灰水,支管口放一燃著的木條進行驗證二氧化碳是否具有可燃性.

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