Question

11．如图实验，将针筒内温度相同的全部液体迅速注入容器中，实验内容如表所示．

实验编号	容器Ⅰ	针筒Ⅰ	容器Ⅱ	针筒Ⅱ	红墨水液面位置
a	二氧化碳（充满且足量）	5mL饱和澄清石灰水	二氧化碳（充满且足量）	5mL较浓的氢氧化钠溶液	保持左低右高
b	0.65g锌	15mL盐酸	0.24g镁	15mL盐酸	最终左右相平

（注：实验开始前红墨水左右两端液面保持相平，容器Ⅰ、Ⅱ体积相同，装置气密性良好）
（1）实验a中，容器Ⅰ内开始时产生的现象是石灰水变浑浊，红墨水液面位置变化的原因是氢氧化钠溶液比氢氧化钙溶液更易吸收二氧化碳．
（2）实验b中，针筒内盐酸足量且溶质质量分数相同，开始时红墨水的位置变化是左高右低，其原因是镁条更活泼，反应速率更快，最后左右相平说明生成的氢气质量相等，请写出容器Ⅱ中反应的化学方程式Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；二氧化碳能够溶于水；
（2）金属越活泼，与酸反应的速率越快；根据金属的质量、反应的化学方程式可以计算产生氢气的质量，进一步可以判断红墨水左右两端液面的变化情况．

解答 解：（1）实验a中，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳比较彻底，而氢氧化钙吸收二氧化碳的能力较差，因此红墨水液面位置保持左高右低；是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；故填：石灰水变浑浊，氢氧化钠溶液比氢氧化钙溶液更易吸收二氧化碳；
（2）实验b中，0.65g锌和足量的稀盐酸反应生成的氢气质量等于0.24g镁和足量的稀盐酸反应生成的氢气质量，因此最终红墨水左右两端液面保持相平；因为镁和稀盐酸反应比锌和稀盐酸反应剧烈，所以红墨水的位置先是左高右低．
故填：左高右低；  镁条更活泼，反应速率更快； 生成的氢气质量相等；  Mg+2HCl═MgCl₂+H₂↑．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．