Question

【題目】(10分)實驗設計是化學實驗的重要環(huán)節(jié)。請根據(jù)下列實驗要求回答相關問題： 【活動與探究一】用對比實驗方法探究二氧化碳的性質(zhì)。

（1）實驗一中振蕩3個礦泉本塑料瓶，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)生反應的化學方程式為_ ；對比A瓶與_ (填“B”或“C”）瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO2能與NaOH發(fā)生反應。

（2）實驗二觀察到C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是__ 結(jié)論是_

(用化學方程式表示）。

【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。

（3）實驗三目的是探究 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．

【活動與探究三】定量測定空氣中氧氣的含量。

（4）實驗五中，反應的原理為__ (用化學方程式表示）；裝置一比裝置二更合理，理由是_ ；

根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成下表：

硬質(zhì)玻璃管 的容積	反應前注射器中 氣體體積	反應后注射器中 氣體體積	實驗測得空氣中氧氣 的體積分數(shù)
30mL	20mL	12 mL

定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反應前氣球中存在氣體（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)，導致實驗測得結(jié)果 _ (填“偏小、‘偏大”或“無影響”）。

Answer 1

【答案】

（1）Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O C

（2）干燥的石蕊試紙不變色；濕潤的石蕊試紙變紅。 CO2+H2O==H2CO3

（3）溫度 溶劑的質(zhì)量

（4）2Cu+O2 2CuO；

可使空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應。 16%；

（2）偏小。

【解析】

試題分析：（1）二氧化碳可與氫氧化鈣溶液反應生成不溶于水的碳酸鈣，從而觀察到瓶內(nèi)變渾濁；A中二氧化碳可與氫氧化鈉反應，為了排除溶液中水的影響，所以應與C瓶對比。

（2）A生成的二氧化碳經(jīng)B干燥后進入C中。干燥的二氧化碳不能使石蕊變色；當二氧化碳遇到濕潤的試紙時，會與水反應生成碳酸，從而使石蕊變紅。所以會觀察到：干燥的石蕊試紙不變色；濕潤的石蕊試紙變紅。反應的化學方程式為：CO2+H2O==H2CO3

（3）實驗三中對盛有未完全溶解的硝酸鉀的試管進行加熱，可探究溫度對硝酸鉀溶解性的影響；實驗四探究的是溶劑的種類對氯化鈉溶解性的影響，所以應控制溫度和溶劑的質(zhì)量相等。

（4）實驗中利用了銅和氧氣的反應，反應的化學方程式為：2Cu+O2 2CuO；

在實驗過程中可通過推拉注射器使氣體流通，讓空氣中氧氣與氧化銅充分接觸；以與氧化銅充分反應。氣球的作用是當推拉注射器時保證裝置的密封性。所以裝置一中氣球的位置更合理，可以使空氣更易流通，全部通過銅粉，使氧氣與銅粉充分反應。

根據(jù)題意可知：反應前玻璃管和注射器中均為空氣，總體積為30ml+20ml=50ml。反應后氣體減少的體積為20ml—12ml=8ml。所以可計算出空氣中氧氣的體積分數(shù)為：×100%=16%；

（2）由于反應前氣球內(nèi)有氣體，而在反應后擠入注射器內(nèi)，所以會造成測得的反應后的剩余氣體增多。則計算出氣體的減少值（反應的氧氣的量）偏小；所以會造成結(jié)果偏小。