Question

19．魚鰾中會有哪些氣體呢？化學(xué)興趣小組的同學(xué)來到實驗室展開了實驗探究．
【提出假設(shè)】甲和乙分別對魚鰾中的氣體做出如下猜想：甲認(rèn)為有CO₂，乙認(rèn)為有H₂O．
【查閱資料】無水氯化鈷試紙在實驗室中常用來檢驗水的存在，原理：氯化鈷遇水會發(fā)生水合反應(yīng)，生成六水氯化鈷．氯化鈷是藍(lán)色的，而六水氯化鈷是粉色的．
【實驗驗證】
（1）興趣小組的同學(xué)用注射器抽取約60mL的魚鰾內(nèi)的氣體，注入澄清石灰水中．發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，則甲的猜想成立．該反應(yīng)方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）興趣小組的同學(xué)另取一只注射器抽取魚鰾內(nèi)的氣體，將藍(lán)色的氯化鈷試紙放入注射器內(nèi)，發(fā)現(xiàn)試紙變成粉紅色，則乙的猜想成立．（填“成立”或“不成立”）
（3）興趣小組的小紅同學(xué)又提出問題：氣體內(nèi)有沒有氧氣？大家在討論后，制定了以下的實驗方案驗證魚鰾內(nèi)的氣體是否有氧氣？

實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
1．用注射器抽取魚鰾中的氣體 2．用排水集氣法收集注射器內(nèi)抽取的氣 3．將燃著的木條伸入集氣瓶中，觀察現(xiàn)象	木條熄滅	猜想一：不含O2 猜想二：含少量O2 猜想三：含有CO2導(dǎo)致木條熄滅

【深入驗證】興趣小組的同學(xué)用氧氣傳感器和二氧化碳傳感器分別測得魚鰾內(nèi)氧氣的體積分?jǐn)?shù)為4.74%，二氧化碳的體積分?jǐn)?shù)為1.593%．
【實驗結(jié)論】同學(xué)們發(fā)現(xiàn)猜想一不成立（填“成立”或“不成立”）．
（4）請設(shè)計實驗證明魚鰾內(nèi)CO₂含量與空氣中相比較，哪個多些？在兩個相同大小的小試管中倒入等體積等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的澄清石灰水，分別抽取等體積的空氣和魚鰾內(nèi)的氣體，注入上述中的澄清石灰水；
現(xiàn)象：注入魚鰾內(nèi)氣體的澄清石灰水變渾濁，注入空氣的澄清石灰水沒有變渾濁；
結(jié)論：魚鰾內(nèi)二氧化碳含量高于空氣中
【反思評價】木條熄滅究竟是氧氣含量還是二氧化碳不支持燃燒引起的？寫出你的驗證方案：將一根燃著的木條伸入80%氧氣和20%二氧化碳的混合氣體中，發(fā)現(xiàn)木條繼續(xù)燃燒，說明二氧化碳的含量對木條燃燒影響不大（說明：氧氣含量大于或等于21%即可）．

Answer 1

分析 【實驗驗證】
（1）考慮澄清石灰水與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式；．
（2）根據(jù)資料“氯化鈷遇水會發(fā)生水合反應(yīng)，生成六水氯化鈷．氯化鈷是藍(lán)色的，而六水氯化鈷是粉色的”，進(jìn)行推測乙的猜想是否成立．
【深入驗證】考慮氧氣的助燃性和二氧化碳的性質(zhì)；
【實驗結(jié)論】根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，推測猜想一是否成立；
【反思評價】設(shè)計實驗：實驗步驟、現(xiàn)象、結(jié)論，進(jìn)行分析．

解答 解：
【實驗驗證】（1）石灰水中的溶質(zhì)是氫氧化鈣，能與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）根據(jù)資料“氯化鈷遇水會發(fā)生水合反應(yīng)，生成六水氯化鈷．氯化鈷是藍(lán)色的，而六水氯化鈷是粉色的”，進(jìn)行推測乙的猜想成立．
【深入驗證】在根據(jù)魚鰾內(nèi)氧氣和二氧化碳的含量，如題目中圖，可填：

實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
1．用注射器抽取魚鰾中的氣體 2．用排水集氣法收集注射器內(nèi)抽取的氣 3．將 燃著的木條伸入集氣瓶中，觀察現(xiàn)象	木條熄滅	猜想一：不含氧氣 猜想二：含少量氧氣 猜想三：含有二氧化碳導(dǎo)致木條熄滅

【實驗結(jié)論】小組同學(xué)一致認(rèn)為猜想一不成立．
（4）實驗步驟：在兩個相同大小的小試管中倒入等體積等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的澄清石灰水，分別抽取等體積的空氣和魚鰾內(nèi)的氣體，注入上述中的澄清石灰水；
現(xiàn)象：注入魚鰾內(nèi)氣體的澄清石灰水變渾濁，注入空氣的澄清石灰水沒有變渾濁；
結(jié)論：魚鰾內(nèi)二氧化碳含量高于空氣中．
【反思評價】為了驗證木條熄滅究竟是氧氣含量少還是二氧化碳不支持燃燒引起的，其方法為：將一根燃著的木條伸入80%氧氣和20%二氧化碳的混合氣體中，發(fā)現(xiàn)木條繼續(xù)燃燒，說明二氧化碳的含量對木條燃燒影響不大（說明：氧氣含量大于或等于21%即可）．
故答案為：
【實驗驗證】（1）變渾濁，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．（2）成立．
（3）

實驗操作	現(xiàn)象	結(jié)論
3． 燃著的木條	木條熄滅

【實驗結(jié)論】不成立；
（4）實驗步驟：在兩個相同大小的小試管中倒入等體積等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的澄清石灰水，分別抽取等體積的空氣和魚鰾內(nèi)的氣體，注入上述中的澄清石灰水；
現(xiàn)象：注入魚鰾內(nèi)氣體的澄清石灰水變渾濁，注入空氣的澄清石灰水沒有變渾濁；
結(jié)論：魚鰾內(nèi)二氧化碳含量高于空氣中．
【反思評價】將一根燃著的木條伸入80%氧氣和20%二氧化碳的混合氣體中，發(fā)現(xiàn)木條繼續(xù)燃燒，說明二氧化碳的含量對木條燃燒影響不大（說明：氧氣含量大于或等于21%即可）．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．做有關(guān)氣體方面的題時，一定要想到氣體的性質(zhì)．在檢驗氣體時要注意檢驗氣體的先后順序，防止出現(xiàn)差錯．