Question

如圖是同學(xué)們經(jīng)常喝的一種汽水的配料表．小虎同學(xué)欲探究汽車中是否溶有CO₂，他做了如下實驗：取少量汽水于試管中，滴加紫色石蕊試液，石蕊試液變紅色．
（1）小虎同學(xué)認(rèn)為汽水中溶有CO₂，小虎同學(xué)依據(jù)的原理是

 

（用化學(xué)方程式表示）
（2）小怡同學(xué)查閱相關(guān)資料后對小虎同學(xué)的方案提出了質(zhì)疑，認(rèn)為上述實驗方案不足以證明汽水中溶有CO₂．其理由是

 

；
（3）小怡同學(xué)的質(zhì)疑有道理．他思考后，利用同樣的原理重新設(shè)計了一個實驗探究汽水中是否溶有CO₂．他設(shè)計的實驗過程是

 

；
（4）我還能利用與上述實驗不同的原理，設(shè)計如下方案證明汽水中是否溶有CO₂

 

；其中反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點：二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途

分析：（1）二氧化碳可以和水反應(yīng)生成碳酸，而碳酸可以使紫色石蕊試液變紅，可以據(jù)此答題；
（2）根據(jù)標(biāo)簽可以知道其水中還含有檸檬酸，而檸檬酸也呈酸性，可以據(jù)此解答；
（3）根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)來進行設(shè)計實驗；
（4）二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁，可以據(jù)此解答．

解答：解：（1）二氧化碳可以和水反應(yīng)生成碳酸，而碳酸可以使紫色石蕊試液變紅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（2）根據(jù)標(biāo)簽可以知道其水中還含有檸檬酸，而檸檬酸也呈酸性，其溶液也能使石蕊試液變紅，所以不能僅僅根據(jù)石蕊變紅來判斷溶有二氧化碳；
（3）碳酸不穩(wěn)定，易分解產(chǎn)生二氧化碳，但是檸檬酸不易分解，所以可以振蕩飲料瓶，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入適量的水中后，再向其中滴加紫色石蕊試液，若變紅色即證明其中溶有CO₂；
（4）二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁，所以振蕩飲料瓶，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入澄清的石灰水中，若其變渾濁，則可證明其中溶有CO₂；該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：（1）CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（2）其中的檸檬酸也是一種酸，其溶液也能使石蕊試液變紅；
（3）振蕩飲料瓶，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入適量的水中后，再向其中滴加紫色石蕊試液，若變紅色即證明其中溶有CO₂；
（4）振蕩飲料瓶，將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入澄清的石灰水中，若其變渾濁，則可證明其中溶有CO₂；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

點評：解答這類題目時，首先，賞析問題情景，找到實驗探究的反應(yīng)原理；再根據(jù)實驗的反應(yīng)原理，利用所稱取的樣品進行實驗探究，分析推斷出該物質(zhì)的組成成分．