Question

8．二氧化碳在在生活中用途廣泛，請運用所學知識解決以下問題：
（1）如甲圖是實驗室制備CO₂的裝置圖．該裝置的特點是：打開彈簧夾，大理石和鹽酸接觸，發(fā)生反應；關閉彈簧夾后，鹽酸被反應產生的CO₂氣體壓回長頸漏斗，與大理石分離，停止反應．用該裝置制備CO₂可起到節(jié)約藥品和取用方便的效果．A、B、C、D裝置中哪些可以起到與甲圖裝置相同的效果？BD（填編號）．

（2）某同學用濃鹽酸和大理石在圖甲裝置中反應，制取CO₂并檢驗其有關性質，請寫出該反應的文字表達式：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅．已知：濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫氣體溶于水顯酸性．對石蕊變紅這一變化的合理解釋是BC（選填字母編號）．
A．產生的CO₂直接使石蕊試液變紅
B．揮發(fā)出的氯化氫氣體溶于水使石蕊試液變紅
C．產生的CO₂與水反應生成H₂CO₃使石蕊試液變紅
（3）某化學興趣小組利用如下圖所示裝置對二氧化碳的性質進行驗證，當通入二氧化碳一段時間后：
①H燒杯中下層（填“上層”或“下層”）的蠟燭先熄滅，說明二氧化碳具有的性質是既不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣密度大，所以人們可以用二氧化碳滅火．
②F處紫色石蕊溶液變成紅色，G處澄清石灰水變渾濁．寫出G處發(fā)生變化的文字表達式二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水．

Answer 1

分析 （1）根據實際操作看是否適合于控制反應的發(fā)生和停止的效果；
（2）根據文字文字表達式的寫法以及濃鹽酸的揮發(fā)性、二氧化碳的性質以及碳酸的性質來分析；
（3）①根據二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒密度比空氣密度大的性質解答；
②根據二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色；二氧化碳與石灰水反應解答．

解答 解：（1）A、看起來行，但由于錐形瓶中液體太多，所以不適合將液體壓回的操作，故A錯誤；
B、用彈簧夾夾住橡膠管時氣體排不出去，球形瓶中的氣體壓強變大從而迫使稀鹽酸排出球形瓶并與大理石分離，反應停止．放開彈簧夾時，稀鹽酸進入球形瓶，并和燒杯中的液面相平同時與大理石接觸，發(fā)生化學反應．所以該裝置可以通過控制彈簧夾來達到使鹽酸和大理石分離，從而控制反應的發(fā)生和停止，故B正確；
C、操作錯誤導管在液面以下，不適合氣體的排出，導管應該剛露出試管塞為宜．故C錯誤；
D、該裝置可以通過控制彈簧夾來達到使鹽酸和大理石分離，從而控制反應的發(fā)生和停止，故D正確．
故選：BD；
（2）碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，故填：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；
產生的CO₂與水反應生成碳酸，使石蕊溶液變紅，揮發(fā)出的氯化氫溶于水，使石蕊溶液變紅．故填：BC．
（3）①二氧化碳既不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣密度大的性質；所以H燒杯中下層的蠟燭先熄滅，故填：下層；既不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣密度大；
②二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色；二氧化碳能和石灰水中的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，反應的文字表達式為：二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水；故填：紅；渾濁；二氧化碳+氫氧化鈣→碳酸鈣+水．

點評 本題考查了學生利用實驗裝置進行實驗設計的能力，首先要能夠對實驗裝置圖所提供信息進行分析，還需要有完善的知識系統(tǒng)．