Question

9．某小組用如圖1所示的裝置進行二氧化碳與空氣密度大小比較的實驗．

裝置：玻璃管內(nèi)裝有一根銅絲，銅絲上等距離系有11個棉球，兩端與干燥管相連．
實驗：玻璃管上段和下段的各5個棉球用紫色石蕊試液潤濕，干燥管內(nèi)塞入用稀NaOH潤濕的棉球．0號棉球內(nèi)預先包有少量K₂CO₃粉末，用注射器通過管壁小孔向0號棉球緩慢注入0.5mL的稀H₂SO₄．
（1）玻璃管內(nèi)選用銅絲固定棉球，從金屬活動性考慮，是由于銅不與硫酸反應．
（2）注入0號棉球內(nèi)的稀H₂SO₄能否用濃HCl代替？不能（填“能”或“不能”）；原因是濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫溶于水能使石蕊試液變紅．
（3）該實驗可觀察到的現(xiàn)象是下面的5個球顏色變紅．實驗中，還可觀察到上段1號棉球變色，從微觀角度看，可得到的結(jié)論是分子在不斷的運動．
（4）若在0號棉球內(nèi)包少量MnO₂粉末，用注射器向棉球內(nèi)注入少量5%H₂O₂溶液，則反應的化學方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．其他試劑不變，該裝置是否適合比較O₂與空氣密度的大小？否（填“是”或“否”）．
（5）與教材實驗（如圖2、圖3所示）比較，該裝置的優(yōu)點是裝置簡單．

Answer 1

分析 該實驗實質(zhì)就是驗證二氧化碳密度比空氣大，會向下沉，溶于水生成碳酸 使棉球變色的知識，二氧化錳能加快過氧化氫的分解，在金屬活動性順序中，氫后的金屬不能與酸反應生成氫氣．

解答 解：（1）銅不能與稀硫酸反應生成氫氣，所以本題答案為：銅不與硫酸反應；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，易揮發(fā)出氯化氫氣體，氯化氫溶于水的水溶液呈酸性，能使石蕊試液變紅，會對二氧化碳與水反應生成的碳酸的驗證造成干擾，所以本題答案為：不能，濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫溶于水能使石蕊試液變紅；
（3）二氧化碳的密度比空氣大，會向下沉，與水反應生成碳酸，使下面的棉球變紅，由于分子在不斷的運動，二氧化碳分子會運動到上面，與水反應生成碳酸，使上面的棉球變紅，所以本題答案為：下面的5個球顏色變紅，分子在不斷的運動；
（4）二氧化錳能加快過氧化氫的分解，過氧化氫能分解生成水和氧氣，氧氣不易溶于水，且其水溶液不能使石蕊變色，故不可以，所以本題答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，否；
（5）課本中的實驗需要收集二氧化碳，而本實驗裝置不需要收集即可驗證，裝置比課本的要簡單，所以本題答案為：裝置簡單．

點評 本題考查了二氧化碳的性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．