Question

1．小紅發(fā)現(xiàn)收集的CO₂占集氣瓶容積的70%（空氣占30%）時，能使燃著的木條熄滅．那么，使燃著的木條熄滅的CO₂濃度最低值是多少呢？小紅對此展開探究：
第Ⅰ組實驗：取5只集氣瓶，編號為①、②、③、④、⑤，分別裝入其總?cè)莘e50%、40%、30%、20%、10%的飽和碳酸氫鈉溶液，用排液法收集五瓶CO₂氣體（如圖所示）．然后，將燃著的木條依次插入①～⑤號瓶中，記錄實驗現(xiàn)象．

	第Ⅰ組					第Ⅱ組					第Ⅲ組
集氣瓶編號	①	②	③	④	⑤	①	②	③	④	⑤	①
CO2占容積的體積分數(shù)（%）	50	40	30	20	10	29	27	25	23	21	28
木條燃燒情況	熄滅	熄滅	熄滅	時燃 時滅	安靜 燃燒	熄滅	時燃 時滅	時燃 時滅	時燃 時滅	時燃 時滅	熄滅

小紅在前一組實驗的基礎(chǔ)上又做了第Ⅱ組和第Ⅲ組實驗，三組實驗的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象
見上表．請跟據(jù)實驗回答下列問題：
（1）如圖標(biāo)示儀器①的名稱是燒杯，實驗室制取CO₂的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．請你推測為何用排碳酸氫
鈉飽和溶液的方法收集CO₂，而不用排水法收集CO₂在碳酸氫鈉溶液中溶解度很小，而卻能溶于水．
（2）實驗室常用澄清石灰水來鑒別CO₂氣體．
（3）收集的CO₂占容積的體積分數(shù)最低為28%時，可使燃著的木條熄滅．

注意：下面的問題你若繼續(xù)回答且正確本題另獎勵4分，本試卷總分不超過60分
（4）采取“半值法”探究能減少實驗次數(shù)．例如：第Ⅰ組實驗若按③、④的編號順序進行實驗，即可確定下一組實驗收集的CO₂占容積的體積分數(shù)應(yīng)在20%～30%之間，從而省去編號為①②⑤；的實驗．同理，第Ⅱ組實驗可以省去的實驗編號為③④⑤．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)儀器名稱、實驗室制取二氧化碳的原理、二氧化碳的溶解性分析；
（2）根據(jù)二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；
（3）分析表格可發(fā)現(xiàn)二氧化碳收集的占容積的體積分數(shù)最低為28%時木條就可熄滅，
（4）“半值法”的應(yīng)用可以減少實驗的次數(shù)，節(jié)約時間，確定時采用的一般是中間值．

解答 解：（1）儀器①是燒杯；實驗室制取CO₂是用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水和二氧化碳；CO₂在碳酸氫鈉溶液中溶解度很小，而卻能溶于水，故可用排碳酸氫鈉飽和溶液的方法收集CO₂，而不用排水法收集；
（2）二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，故實驗室常用澄清石灰水來鑒別CO₂氣體；
（3）由圖中可知，當(dāng)二氧化碳的體積分數(shù)達到28%時，燃燒的木條熄滅．故填：28；（4）采取“半值法”探究能減少實驗次數(shù)，實際上就是通過實驗數(shù)據(jù)的分析，減少不必要的實驗，第二組實驗若按②、③的編號順序進行實驗，即可確定下一組實驗收集的二氧化碳占容積的體積分數(shù)應(yīng)在20%～30%之間，從而省去編號①、②、⑤的實驗，同理，第Ⅱ組實驗可以省去的實驗編號為③④⑤；所以本題答案為：①②⑤；③④⑤．
答案：（1）燒杯；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；CO₂在碳酸氫鈉溶液中溶解度很小，而卻能溶于水．
（2）澄清石灰水；
（3）28；
（4）①②⑤；③④⑤．

點評 設(shè)計實驗時，要明確實驗的目的，要注意控制一些變量，本題還采用了“半值法”，從而可減少實驗的次數(shù)，減少實驗的過程．