Question

【题目】某校化学兴趣小组对雪碧中的气体进行了如下探究，请你回答下列问题：
（1）猜想：雪碧中的气体是二氧化碳
用注射器抽取一定的雪碧，上下振荡，然后将液体部分挤出，收集到一注射器的气体，问：怎样设计实验证明其为二氧化碳： ， 该反应的化学方程式为：　 ．
（2）对二氧化碳性质的探究
收集一注射器的CO2 ， 然后将该气体缓慢的通过如图所示的装置后（图中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥棉球），发现：
①棉球2和3均不变红，这是因为： ．
②棉球4比1先变红，说明： ．
③棉球1也变红的原因是：
（3）该小组还注意到：打开雪碧瓶后，立即能观察到有大量气泡产生，这说明二氧化碳在水中溶解的多少与 因素有关．

Answer 1

【答案】将二氧化碳通入澄清的石灰水；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；二氧化碳不能使紫色石蕊变色；密度比空气的大；二氧化碳和水反应生成了碳酸；压强、温度
【解析】解：（1）由于二氧化碳与氢氧化钙的反应生成了碳酸钙沉淀和水，所以，设计实验为将二氧化碳通入澄清的石灰水，观察到澄清的石灰水变浑浊；故其反应的化学方程式是：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；
（2）通二氧化碳，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，通二氧化碳，用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应．并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大．
（3）汽水是将二氧化碳气体加压之后制成的，打开汽水瓶盖，压强变小，二氧化碳的溶解度减小，故汽水会自动喷出来，说明了气体的溶解度随压强的减小而减小．喝了汽水以后，常常会打嗝，是由于胃内的温度高二氧化碳的溶解度变小而导致的．由于气体的溶解度随温度的升高而降低，随着压强的增大而增大，故有利于气体溶解的条件是低温和高压．
故答案为：
（1）将二氧化碳通入澄清的石灰水，CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
（2）①二氧化碳不能使紫色石蕊变色．②密度比空气的大．③二氧化碳和水反应生成了碳酸．
（3）压强、温度．
（1）根据二氧化碳与氢氧化钙的反应分析实验的现象；根据二氧化碳与氢氧化钙的反应，写出反应的化学方程式；
（2）根据二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色解答；
（3）利用气体的溶解度随温度的升高而降低，随着压强的增大而增大，结合事实进行分析解答．