Question

科学探究式奇妙的过程，某同学在进行实验探究时，向一种无色液体中加入白色块状固体，立即产生一种无色无味的气体．
（1）某同学猜测此气体为CO₂，验证它的实验方案如下：

猜想	实验步骤	现象及结论
此气体可能是二氧化碳	______	______

写出验证此气体的化学反应方程式：______．
（2）该同学想制取该气体，现提供制取和收集该气体的装置如图所示，请你帮他选择．

①写出编号所指仪器a的名称______．
②写出实验室制取此气体的化学反应方程式______．若要制取并收集该气体，应采用的发生装置是______、收集装置是______（填序号）
③若用图F收集该气体，气体应该从______端（填“b”或“c”）导入．
（3）该同学想进一步研究该气体的性质．用烧杯收集满该气体，烧瓶用带导管（导管一端绑有一个气球）的橡皮塞塞紧．如图G所示，挤捏胶头滴管，使液体X滴入烧瓶中，她惊奇地发现气球逐渐胀大．
①请你写出液体X的化学式：______，并简述理由______；
②该气体是灭火的常用材料，请再举一例该物质的用途：______．

Answer 1

解：（1）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以要检验气体是否是二氧化碳，可将气体通入澄清的石灰水观察是否变浑浊进行判断，反应的方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）①编号仪器a是集气瓶；
②实验室制取二氧化碳运用碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；该反应不需加热，属于固液常温型，故选发生装置A，二氧化碳溶于水且能和水反应，密度比空气密度大，选用向上排空气法收集；
③二氧化碳的密度比空气大，故应此长导管进入，将空气挤压到集气瓶上部排出；
（3）①二氧化碳和氢氧化钠或氢氧化钙溶液反应使烧瓶内气压降低，故气球会鼓起；
②二氧化碳能促进植物的光合作用，干冰易升华降低周围环境的温度，可用于人工降雨；
故答案为：（1）

猜想	实验步骤	现象及结论
次气体可能是	将气体通入澄清的石灰水	澄清的石灰水变浑浊，该气体是CO2

（2）①集气瓶；
②CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；A；E或F；
③b；
（3）①NaOH（或Ca（OH）₂）；二氧化碳与氢氧化钠溶液（或氢氧化钙溶液）反应，瓶内压强减小，气球逐渐胀大；
②干冰人工降雨（或促进植物的光合作用等）．
分析：（1）运用二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊的性质分析解答；
（2）①根据常用仪器回答；
②据制取二氧化碳的反应原理书写方程式，分析反应物状态和反应条件选择发生装置，并据二氧化碳的密度和溶解性选择收集方法；
③二氧化碳的密度比空气大，故应此长导管进入，将空气挤压到集气瓶上部排出；
（3）①运用碱能与二氧化碳等非金属氧化物反应解答；
②运用二氧化碳的性质和用途解答．
点评：了解二氧化碳的检验、制取、反应原理、装置选取、用途等知识，才能结合具体情景灵活分析解答．