Question

14．化學(xué)小組同學(xué)在加熱二氧化錳樣品時(shí)，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生（如圖一所示），于是他們對這個(gè)異常現(xiàn)象進(jìn)行了探究．

（1）對氣體成分的探究：加熱二氧化錳樣品，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水，發(fā)現(xiàn)石灰水變渾濁，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，由此可知：產(chǎn)生的氣體是二氧化碳．
（2）對氣體來源的探究：
【假設(shè)1】甲同學(xué)認(rèn)為：該氣體來自于試管中的空氣，請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該假設(shè)不成立

實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象	結(jié)論
	假設(shè)不成立．

【假設(shè)2】乙同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生氣體的原因是二氧化錳中含有雜質(zhì)．根據(jù)藥品的顏色猜想，二氧化錳樣品中可能混有炭粉（填物質(zhì)名稱）發(fā)生反應(yīng)生成了該氣體．他設(shè)計(jì)了如圖二所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究，其中B裝置的作用是檢驗(yàn)A中反應(yīng)是否完全，B中的試劑是澄清石灰水，A中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O 實(shí)驗(yàn)中觀察到D處澄清石灰水變渾濁．他又用氮?dú)獯�替空氣（氮�(dú)獠粎⑴c該實(shí)驗(yàn)中的任何反應(yīng)），重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)D處澄清的石灰水不變渾濁．
【結(jié)論】通過乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)證明，乙同學(xué)的猜想是正確的，二氧化錳中含有的雜質(zhì)可能與炭粉或二氧化錳反應(yīng)產(chǎn)生了這種氣體．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化碳的檢驗(yàn)方法來考慮，正確書寫化學(xué)方程式；
（2）利用空氣來做一個(gè)對比實(shí)驗(yàn)；根據(jù)圖二的思路可知先排除空氣中二氧化碳的干擾，再驗(yàn)證是否有二氧化碳生成．據(jù)此分析解答即可．

解答 解：（1）根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的特性，可知?dú)怏w是二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）【假設(shè)2】炭粉也是黑色的，所以根據(jù)藥品的顏色猜想，二氧化錳樣品中可能混有炭粉；設(shè)計(jì)了如圖二所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究，其中A裝置的作用是除去空氣中的二氧化碳，所以A中的試劑是氫氧化鈉溶液，A中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；B裝置的作用是檢驗(yàn)A中反應(yīng)是否完全，B中的試劑澄清石灰水，實(shí)驗(yàn)中觀察到D處澄清石灰水變渾濁．他又用氮?dú)獯�替空氣（氮�(dú)獠粎⑴c該實(shí)驗(yàn)中的任何反應(yīng)），重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)D處澄清的石灰水不變渾濁．
【結(jié)論】圖二中A是除去空氣中的二氧化碳，可以用氫氧化鈉溶液，B是驗(yàn)證二氧化碳是否被除凈；如果D中石灰水變渾濁，說明乙同學(xué)的假設(shè)成立，從而得到炭粉與二氧化錳反應(yīng)生成了二氧化碳；
故答案為：（1）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
（2）【假設(shè)2】炭粉；澄清石灰水；CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
【結(jié)論】炭粉；二氧化錳．

點(diǎn)評 此題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，其實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路是進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，解題時(shí)只要通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析結(jié)合對比實(shí)驗(yàn)的結(jié)論就能對問題進(jìn)行正確的解答．