Question

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一條重要途徑．下面我們就實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的收集問題做如下討論．根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)，它可溶于水也能與水反應(yīng)生成碳酸，通常采用排空氣集氣法收集．二氧化碳真的就不能用排水法收集嗎？
資料一：文獻(xiàn)表明1體積水要完全溶解于1體積二氧化碳，至少需要約7天左右的時(shí)間．如果是1天時(shí)間，則1體積水大約只能溶解

1

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體積左右的二氧化碳．
資料二：對(duì)任何氣體的收集，凡能用排水法收集的氣體，最好用排水法收集，這樣既可以觀察集氣的快慢，又可以提高被集氣體的純度．
資料三：二氧化碳不溶于飽和的碳酸氫鈉溶液
（1）你認(rèn)為在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中是否可以用排水法收集二氧化碳?xì)怏w

 

，你的觀點(diǎn)是

 

．
（2）某同學(xué)用如圖裝置分別進(jìn)行兩組實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案回答以下問題．
ⅰ用這個(gè)裝置除去氧氣中混有的少量二氧化碳?xì)怏w：A、B中都盛放足量的澄清石灰水，B中澄清石灰水的作用是

 

，當(dāng)看到

 

現(xiàn)象時(shí)，說明CO₂已除盡．
ⅱ用該裝置驗(yàn)證二氧化碳是否與水反應(yīng)：提供的藥品有①紫色石蕊溶液，②干燥的紫色石蕊試紙．A、B中應(yīng)依次盛放

 

（填藥品序號(hào)），則可以證明二氧化碳與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，該反應(yīng)化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：常用氣體的收集方法,二氧化碳的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：碳單質(zhì)與含碳化合物的性質(zhì)與用途,常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法、檢驗(yàn)、干燥與凈化

分析：（1）從題目中資料一和資料二中提供的信息去分析解答；
（2）ⅰ從A、B中都盛放足量的澄清石灰水，其中A、B的作用去分析解答；
ⅱ從不是二氧化碳能使石蕊變色，而是二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸能使石蕊變紅分析解答；

解答：解：（1）由資料一可以看出：在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)中由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較短，二氧化碳溶解很少，可以忽略不計(jì)；由資料二可以看出：排水法收集，這樣既可以觀察集氣的快慢，又可以提高被集氣體的純度；綜上所述：在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)中二氧化碳?xì)怏w可以用排水法收集；故答案為：可以        在實(shí)驗(yàn)室用排水法收集二氧化碳，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較短，二氧化碳溶解很少，是完全可行的；
（2）ⅰ除去氧氣中混有的少量二氧化碳?xì)怏w：A、B中都盛放足量的澄清石灰水，其中A的作用是除去氧氣中混有的二氧化碳?xì)怏w，當(dāng)混合氣體通過A時(shí)會(huì)看到石灰水變渾濁；B的作用則是檢驗(yàn)CO₂是否已除盡，如果石灰水變渾濁，說明二氧化碳沒有除干凈，如果石灰水不變渾濁，說明二氧化碳已經(jīng)除干凈；故答案為：檢驗(yàn)CO₂是否已除盡        A中澄清石灰水變渾濁，B中無明顯現(xiàn)象；
ⅱ驗(yàn)證二氧化碳是否與水反應(yīng)，先通入②，不會(huì)有現(xiàn)象，說明二氧化碳不能和石蕊反應(yīng)；再通入中，由于①中有水，二氧化碳會(huì)和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使石蕊變色，反應(yīng)和方程式為：CO₂+H₂═H₂CO₃；故答案為：②①CO₂+H₂═H₂CO₃；

點(diǎn)評(píng)：不是二氧化碳能使石蕊變色，而是二氧化碳和水反應(yīng)生成的碳酸能使石蕊變紅．