Question

11．實驗設(shè)計是化學(xué)實驗的重要環(huán)節(jié)．請根據(jù)下列實驗要求回答相關(guān)問題：
【活動與探究一】用對比實驗方法探究二氧化碳的性質(zhì)．

實驗一	實驗二

（1）實驗一中振蕩3個礦泉水塑料瓶，觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中變渾濁的瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；對比A瓶與C（填“B”或“C”）瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO₂能與NaOH發(fā)生反應(yīng)．
（2）實驗二觀察到C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅色，結(jié)論是CO₂+H₂O=H₂CO₃（用化學(xué)方程式表示）．
【活動與探究二】用變量控制方法探究影響物質(zhì)溶解性的因素．

實驗三	實驗四

（3）實驗三目的是探究溫度對硝酸鉀溶解性的影響；實驗四是探究溶劑種類對物質(zhì)溶解性的影響，該實驗中需要控制的變量是溫度和溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量相等．
【活動與探究三】定量測定空氣中氧氣的含量．

實驗五

（4）實驗五中，反應(yīng)的原理為2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO（用化學(xué)方程式表示）；裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分；
根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成下表：

硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積	反應(yīng)前注射器中空氣體積	反應(yīng)后注射器中氣體體積	實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
30mL	20mL	12mL	16%

定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反應(yīng)前氣球中存在氣體（其量小于注射器內(nèi)的空氣），而實驗后冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠出讀數(shù)，導(dǎo)致實驗測得結(jié)果偏�。ㄌ睢捌�小”、“偏大”或“無影響”）．

Answer 1

分析 二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)有：既不能燃燒也不能支持燃燒，也不供給呼吸；能與水反應(yīng)生成碳酸；能使澄清的石灰水變渾濁．用對比實驗方法探究二氧化碳的性質(zhì)：
實驗一中振蕩3個礦泉水塑料瓶，觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中變渾濁的瓶內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)是：二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，對比A瓶與C瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO₂能與NaOH發(fā)生反應(yīng)；
實驗二觀察到C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是：干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅色；因為二氧化碳與水反應(yīng)生成了碳酸；
實驗三目的是探究溫度對硝酸鉀溶解性的影響；
實驗四是探究溶劑種類對物質(zhì)溶解性的影響，該實驗中需要控制的變量是溫度和溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量相等；
實驗五中，反應(yīng)的原理為銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分；實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)=$\frac{8mL}{50mL}×100%$≈16%；定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反應(yīng)前氣球中存在氣體（其量小于注射器內(nèi)的空氣），而實驗后冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠出讀數(shù)，導(dǎo)致實驗測得結(jié)果偏小，因為冷卻以后，注射器推進(jìn)的少了．

解答 解：（1）用對比實驗方法探究二氧化碳的性質(zhì)：實驗一中振蕩3個礦泉水塑料瓶，觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中變渾濁的瓶內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)是：二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和水，對比A瓶與C瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO₂能與NaOH發(fā)生反應(yīng)；故答案為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；C；
（2）實驗二觀察到C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是：干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅色；因為二氧化碳與水反應(yīng)生成了碳酸；故答案為：干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅色；CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（3）實驗三目的是探究溫度對硝酸鉀溶解性的影響；實驗四是探究溶劑種類對物質(zhì)溶解性的影響，該實驗中需要控制的變量是溫度和溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量相等；故答案為：溫度；溶質(zhì)、溶劑的質(zhì)量相等；
（4）實驗五中，反應(yīng)的原理為銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分；實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)=$\frac{8mL}{50mL}×100%$≈16%；定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反應(yīng)前氣球中存在氣體（其量小于注射器內(nèi)的空氣），而實驗后冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠出讀數(shù)，導(dǎo)致實驗測得結(jié)果偏小，因為冷卻以后，注射器推進(jìn)的少了；故答案為：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分；16%；偏�。�

點評 本考點考查了二氧化碳的性質(zhì)、空氣組成的測定、影響物質(zhì)溶解性的因素等，學(xué)生體驗了科學(xué)探究的過程，二氧化碳與人類生活密切相關(guān)，在自然界中實現(xiàn)了碳循環(huán)．要加強(qiáng)記憶有關(guān)的知識點，并理解應(yīng)用．本考點主要出現(xiàn)在填空題題和實驗題中．