Question

4．某研究小組發(fā)現(xiàn)，維C泡騰片（保健藥品，主要成分見圖1）溶于水，有許多氣泡產(chǎn)生（如圖2）．該小組同學(xué)進(jìn)行如下探究．
主要成分維生素C（C₆H₉O₆）碳酸氫鈉（NaHCO₃）檸檬酸（C₆H₈O₇）
探究一：該氣體的成分．
【猜想與假設(shè)】小華說：該氣體可能是CO₂、O₂、CO、H₂、N₂．
小明說：不可能含有N₂，因?yàn)楦鶕?jù)質(zhì)量守恒定律（或化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變），反應(yīng)物中不含氮元素
小芳說：不可能含有CO和H₂，因?yàn)閺乃幤钒踩�角度考慮，CO有毒，H₂易燃易爆．
該小組同學(xué)認(rèn)為：該氣體可能含有CO₂、O₂中的一種或兩種．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)編號	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①	將氣體通入澄清的石灰水中	澄清石灰水變渾濁
②	將帶火星的木條伸入該氣體中	帶火星的木條沒有復(fù)燃

【得出結(jié)論】
（1）由實(shí)驗(yàn)①可知，該氣體中肯定含有二氧化碳，寫出該反應(yīng)的符號表達(dá)式Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）由實(shí)驗(yàn)②不能（填“能”或“不能”）確定該氣體中不含氧氣，理由是若生成氧氣和二氧化碳的混合物，當(dāng)氧氣含量過少時，帶火星的木條也不能復(fù)燃
探究二：氣體的性質(zhì)
用Y 形導(dǎo)管完成以下實(shí)驗(yàn)：
圖3中Y 形導(dǎo)管平放于桌面，實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象：濕潤的紫色石蕊試紙變紅色，干燥的紫色石蕊試紙無明顯變化，用化學(xué)反應(yīng)符號表達(dá)式解釋結(jié)論：H₂O+CO₂=H₂CO₃；若把Y形導(dǎo)管固定在鐵架臺上（如圖4），a管位于上方，b 管位于下方，兩石蕊試紙均濕潤，可觀察到 b 管中試紙變色比 a 管明顯，原因：二氧化碳的密度比空氣大，主要從b管中通過．

Answer 1

分析 【猜想與假設(shè)】根據(jù)質(zhì)量守恒定律中化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變及特殊物質(zhì)一氧化碳的毒性分析；
【得出結(jié)論】
根據(jù)澄清的石灰水和帶火星的木條的變化分析得出結(jié)論，并寫出反應(yīng)的方程式；
探究二：二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅色；二氧化碳的密度比空氣大據(jù)此分析解答有關(guān)的問題．

解答 解：【猜想與假設(shè)】根據(jù)質(zhì)量守恒定律中化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變可知：標(biāo)簽所示的反應(yīng)物中不含氮元素，所以不可能含有N₂；
因?yàn)榫SC泡騰片是保健藥品，不能產(chǎn)生對人體有毒有害的物質(zhì)，而一氧化碳有毒，H₂易燃易爆，所以不可能含有CO和H₂；
【得出結(jié)論】
（1）因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中看到澄清石灰水變渾濁，所以一定含有二氧化碳；二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）帶火星的木條沒有復(fù)燃，可能是沒有氧氣，也可能是氧氣的濃度低，其中混有較多量的二氧化碳，也不復(fù)燃，故不能確定該氣體中不含氧氣；因?yàn)槿羯�成氧氣和二氧化碳的混合物，�?dāng)氧氣含量過少時，帶火星的木條也不能復(fù)燃；
探究二：
二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅色；所以實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象是：濕潤的紫色石蕊試紙變紅色，干燥的紫色石蕊試紙無明顯變化，發(fā)生反應(yīng)的方程式是：H₂O+CO₂=H₂CO₃；由于二氧化碳的密度比空氣大，主要從b管中通過，所以位于下方的 b 管中試紙變色比a管明顯．
故答案為：【猜想與假設(shè)】根據(jù)質(zhì)量守恒定律（或化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變），反應(yīng)物中不含氮元素；有毒．
【得出結(jié)論】
（1）二氧化碳；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）不能；若生成氧氣和二氧化碳的混合物，當(dāng)氧氣含量過少時，帶火星的木條也不能復(fù)燃；
探究二：
濕潤的紫色石蕊試紙變紅色，干燥的紫色石蕊試紙無明顯變化；H₂O+CO₂=H₂CO₃；二氧化碳的密度比空氣大，主要從b管中通過．

點(diǎn)評 本題通過標(biāo)簽信息利用質(zhì)量守恒定律對維C泡騰片進(jìn)行探究，其中涉及了氧氣、二氧化碳、氫氣、一氧化碳等氣體的性質(zhì)及檢驗(yàn)，難度不大，能夠考查學(xué)生的知識遷移運(yùn)用能力．