Question

11．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．
查閱資料：藍色石蕊試紙遇酸變紅

實驗一	實驗二

（1）實驗一中振蕩3個礦泉水塑料瓶，觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中變渾濁的瓶內發(fā)生反應的化學方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；對比A瓶與C（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)象是濕潤的藍色石蕊試紙變紅，結論是CO₂+H₂O═H₂CO₃（用化學方程式表示）．
【活動與探究二】探究燃燒條件：若B處盛放木炭．

Ⅰ．先在A處通入氮氣一段時間后，在B處加熱，B、C處沒有明顯變化；
Ⅱ．待B處冷卻至室溫，在A處通入氧氣一段時間后，B、C處沒有明顯變化；
Ⅲ．在A處繼續(xù)通入氧氣，然后在B處加熱，發(fā)現(xiàn)木炭燃燒，C處變渾濁．
（3）Ⅰ與Ⅲ對比，說明燃燒的條件之一是氧氣；Ⅱ與Ⅲ對比，說明燃燒的條件之一是溫度達到著火點．
【活動與探究三】定量測定空氣中氧氣的含量．

實驗四

（4）實驗四中，反應的原理為2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO（用化學方程式表示）；
裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應的更充分；
根據(jù)如表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成如表：

硬質玻璃管中空氣的體積	反應前注射器中空氣體積	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	12mL	16%

定量實驗操作中易產生誤差，如果反應前氣球中存在氣體（其量小于注射器內的空氣），而實驗后冷卻至室溫，將氣球內的氣體全部擠出讀數(shù)，導致實驗測得結果偏小（填“偏小”、“偏大”或“無影響”）．

Answer 1

分析 二氧化碳的化學性質有：既不能燃燒也不能支持燃燒，也不供給呼吸；能與水反應生成碳酸；能使澄清的石灰水變渾濁．用對比實驗方法探究二氧化碳的性質：
實驗一中振蕩3個礦泉水塑料瓶，觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中變渾濁的瓶內發(fā)生的反應是：二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，對比A瓶與C瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO₂能與NaOH發(fā)生反應；
實驗二觀察到C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是：干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍色石蕊試紙變紅色；因為二氧化碳與水反應生成了碳酸；
實驗三是探究燃燒的條件解答；
實驗四中，反應的原理為銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應的更充分；實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)=$\frac{8mL}{50mL}$≈16%；定量實驗操作中易產生誤差，如果反應前氣球中存在氣體（其量小于注射器內的空氣），而實驗后冷卻至室溫，將氣球內的氣體全部擠出讀數(shù)，導致實驗測得結果偏小，因為冷卻以后，注射器推進的少了進行分析；

解答 解：（1）用對比實驗方法探究二氧化碳的性質：實驗一中振蕩3個礦泉水塑料瓶，觀察到塑料瓶變癟的程度為A＞B＞C，其中變渾濁的瓶內發(fā)生的反應是：二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀和水，對比A瓶與C瓶的實驗現(xiàn)象，可證明CO₂能與NaOH發(fā)生反應；故答案為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；C；
（2）實驗二觀察到C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是：干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍色石蕊試紙變紅色；因為二氧化碳與水反應生成了碳酸；故答案為：干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍色石蕊試紙變紅色；CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（3）Ⅰ與Ⅲ對比，通入的氣體不同，溫度相同，所以說明燃燒的條件之一是：氧氣；Ⅱ與Ⅲ對比，通入的氣體相同，溫度不同，所以說明燃燒的條件之一是：溫度達到著火點；故答案為：氧氣，溫度達到著火點；
（4）實驗五中，反應的原理為銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應的更充分；實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)=$\frac{8mL}{50mL}$≈16%；定量實驗操作中易產生誤差，如果反應前氣球中存在氣體（其量小于注射器內的空氣），而實驗后冷卻至室溫，將氣球內的氣體全部擠出讀數(shù)，導致實驗測得結果偏小，因為冷卻以后，注射器推進的少了；故答案為：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；裝置一中氧氣反應的更充分；16%；偏�。�
答案：
（1）Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；C；
（2）干燥的石蕊試紙無變化，濕潤的藍色石蕊試紙變紅色；CO₂+H₂O=H₂CO₃；
（3）氧氣，溫度達到著火點；
（4）2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；裝置一中氧氣反應的更充分；16%；偏�。�

點評 本考點考查了二氧化碳的性質、空氣組成的測定、影響物質溶解性的因素等，學生體驗了科學探究的過程，二氧化碳與人類生活密切相關，在自然界中實現(xiàn)了碳循環(huán)．要加強記憶有關的知識點，并理解應用．本考點主要出現(xiàn)在填空題題和實驗題中．