Question

學(xué)�；瘜W(xué)實驗小組進行 CO₂ 實驗室制法及性質(zhì)的探究：
（1）實驗室制取和收集一瓶CO₂氣體，需要的儀器是________（填字母）．

（2）CO₂溶于水的過程是否發(fā)生了化學(xué)變化呢？課本根據(jù)下列實驗進行了探究：

以上實驗中實驗________（填序號）可合并進行，使實驗更加方便簡捷．
（3）小強同學(xué)對以上實驗進行了改進，巧妙地利用為“小紙人換衣服”的實驗完成了活動探究：

實驗步驟	實驗操作	實驗現(xiàn)象		實驗結(jié)論
1	將紫色石蕊溶液浸泡過的干燥“小人”，兩袖分別滴加稀醋酸		袖子變紅	石蕊遇酸變紅
2	褲子上滴蒸餾水		褲子不變色	石蕊遇水不變色
3	________		上衣不變色，褲 子變紅	和反應(yīng)生成的碳酸使石蕊變紅，化學(xué)方程式： ________
4	將“小紙人”取出，用熱寶加熱		________	碳酸不穩(wěn)定，易分解

改進實驗使反應(yīng)的四個步驟在同學(xué)們熟悉的神奇的小紙人上依次進行，實驗改進的優(yōu)點是________．（寫一點即可）

Answer 1

解：（1）實驗室制取二氧化碳要用石灰石和稀鹽酸：反應(yīng)物的狀態(tài)是固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選固-液常溫型的發(fā)生裝置，二氧化碳的密度比空氣大，易溶于水，可用向上排空氣法收集，因此需要的儀器是BC；
（2）（Ⅰ）第一朵小花噴上稀醋酸，小花變紅色；（Ⅱ）第二朵小花噴上水，小花不變色；（Ⅲ）第三朵小花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，小花不變色；（Ⅳ）第四朵小花噴上水后放置一會兒，再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察四朵花的顏色變化，放入集氣瓶中后，小花變?yōu)榧t色．在這四個實驗中，實驗一做對比實驗，在這四個實驗中實驗二是多余的，因為在實驗四中先噴水，過一段時間后，再放入集氣瓶中，在這一實驗中也能說明水不能使紫色石蕊試液變紅色．故Ⅱ和Ⅳ可以合并；
（3）實驗1是對比實驗，酸能使紫色的袖子變成紅色；實驗2是褲子上滴水，不變色，排除不是水的作用；實驗3紫色的上衣在二氧化碳的作用下不變色，排除不是二氧化碳的作用；而濕潤的紫色褲子在二氧化碳的作用下變成紅色，說明是二氧化碳和水的共同作用生成碳酸的緣故；實驗4借助熱寶的加熱，褲子又變成紫色而袖子不變化，通過對比說明醋酸穩(wěn)定而碳酸不穩(wěn)定的性質(zhì)；改進后的實驗有很多的優(yōu)點：設(shè)計新穎，節(jié)約，現(xiàn)象對比明顯等；故答案為：步驟3--將“小紙人”放入盛有干燥的CO₂集氣瓶中，CO₂+H₂O=H₂CO_3，
步驟4----小紙人褲子變成紫色；實驗設(shè)計新穎，容易引發(fā)學(xué)生的探究興趣等．
故答案為：（1）B C （2）ⅡⅣ（3）將“小紙人”放入盛有干燥的CO₂集氣瓶中，CO₂+H₂O=H₂CO₃，小紙人褲子變成紫色；實驗設(shè)計新穎，容易引發(fā)學(xué)生的探究興趣．
分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的密度和溶水性確定收集裝置；
（2）在驗證時，排除水的可能，排除二氧化碳的可能，然后得出二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸使紫色小花變色；觀察Ⅱ和Ⅳ中有重復(fù)步驟；
（3）本題類似紫色的石蕊試紙，同樣在驗證時設(shè)計了對比實驗，排除水的可能，排除二氧化碳的可能，然后得出二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸使紫色小人變色，最后驗證了碳酸不穩(wěn)定的性質(zhì)；實驗設(shè)計新穎、巧妙，分別用上衣、袖子和褲子不同部位依次驗證，也節(jié)約了藥品．
點評：本題新穎的設(shè)計，容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；把握二氧化碳是一種酸性氣體，能與水反應(yīng)生成碳酸；碳酸能使紫色石蕊試液變紅色；而碳酸不穩(wěn)定，加熱時又分解為二氧化碳和水．