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15.(3分)如图是与$\ce{CO_{2}}$有关的几个实验,请回答问题。
(1)如图甲所示,通入$\ce{CO_{2}}$一段时间后,观察到湿润的石蕊试纸变红,使其变红的物质是
(2)如图乙所示,在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛,火焰分别与高低两个孔相平。通入$\ce{CO_{2}}$一段时间后,观察到
(3)如图丙所示,将注射器中的浓石灰水注入锥形瓶中,会看到鸡蛋被“吞”入瓶中,该实验中涉及的化学方程式为
(1)如图甲所示,通入$\ce{CO_{2}}$一段时间后,观察到湿润的石蕊试纸变红,使其变红的物质是
$\ce{H_{2}CO_{3}}$
(填化学式)。(2)如图乙所示,在塑料瓶外点燃高低两支蜡烛,火焰分别与高低两个孔相平。通入$\ce{CO_{2}}$一段时间后,观察到
低
(选填“高”或“低”)处蜡烛先熄灭。(3)如图丙所示,将注射器中的浓石灰水注入锥形瓶中,会看到鸡蛋被“吞”入瓶中,该实验中涉及的化学方程式为
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
。答案
15.(1)$\ce{H_{2}CO_{3}}$ (2)低
(3)$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(3)$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的性质设计了三个实验，需结合二氧化碳的化学性质、物理性质分析每个实验的现象及原理：
(1) 甲实验中，$\ce{CO_{2}}$本身不能使石蕊变色，需与水反应生成酸性物质使石蕊变红，据此确定对应物质；
(2) 乙实验中，结合$\ce{CO_{2}}$的密度和不支持燃烧的性质，判断蜡烛熄灭的顺序；
(3) 丙实验中，利用$\ce{CO_{2}}$与石灰水反应使瓶内压强减小的原理，书写对应反应的化学方程式。
【解析】
(1) 二氧化碳与水反应生成碳酸（$\ce{H_{2}CO_{3}}$），碳酸呈酸性，能使湿润的石蕊试纸变红，而干燥的$\ce{CO_{2}}$无法使石蕊变色，因此使试纸变红的物质是$\ce{H_{2}CO_{3}}$；
(2) 二氧化碳的密度比空气大，会从塑料瓶下方的孔进入，先接触低处的蜡烛，且$\ce{CO_{2}}$不燃烧也不支持燃烧，因此低处蜡烛先熄灭；
(3) 浓石灰水的主要成分是$\ce{Ca(OH)_{2}}$，与$\ce{CO_{2}}$反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$，该反应消耗瓶内$\ce{CO_{2}}$，使瓶内压强小于外界大气压，鸡蛋被压入瓶中。
【答案】
(1) $\ce{H_{2}CO_{3}}$；(2) 低；(3) $\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的性质、化学方程式书写、大气压的应用
【点评】
本题通过三个基础实验考查二氧化碳的核心性质，题型基础，注重实验现象与原理的结合，是初中化学中二氧化碳相关知识的典型考查形式。
【难度系数】
0.6
本题围绕二氧化碳的性质设计了三个实验，需结合二氧化碳的化学性质、物理性质分析每个实验的现象及原理：
(1) 甲实验中，$\ce{CO_{2}}$本身不能使石蕊变色，需与水反应生成酸性物质使石蕊变红，据此确定对应物质；
(2) 乙实验中，结合$\ce{CO_{2}}$的密度和不支持燃烧的性质，判断蜡烛熄灭的顺序；
(3) 丙实验中，利用$\ce{CO_{2}}$与石灰水反应使瓶内压强减小的原理，书写对应反应的化学方程式。
【解析】
(1) 二氧化碳与水反应生成碳酸（$\ce{H_{2}CO_{3}}$），碳酸呈酸性，能使湿润的石蕊试纸变红，而干燥的$\ce{CO_{2}}$无法使石蕊变色，因此使试纸变红的物质是$\ce{H_{2}CO_{3}}$；
(2) 二氧化碳的密度比空气大，会从塑料瓶下方的孔进入，先接触低处的蜡烛，且$\ce{CO_{2}}$不燃烧也不支持燃烧，因此低处蜡烛先熄灭；
(3) 浓石灰水的主要成分是$\ce{Ca(OH)_{2}}$，与$\ce{CO_{2}}$反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$，该反应消耗瓶内$\ce{CO_{2}}$，使瓶内压强小于外界大气压，鸡蛋被压入瓶中。
【答案】
(1) $\ce{H_{2}CO_{3}}$；(2) 低；(3) $\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
【知识点】
二氧化碳的性质、化学方程式书写、大气压的应用
【点评】
本题通过三个基础实验考查二氧化碳的核心性质，题型基础，注重实验现象与原理的结合，是初中化学中二氧化碳相关知识的典型考查形式。
【难度系数】
0.6
16.(11分)某化学兴趣小组选用如图所示装置,进行二氧化碳的制取和性质实验。请你根据所学知识,依图回答下列问题。
(1)仪器①是
(2)收集少量$\ce{CO_{2}}$气体应选择
(3)若A与D连接,则D中出现的现象是
(4)若A与F连接,则F中出现的现象是
(5)G可用来测量生成$\ce{CO_{2}}$的体积,在水面上放一层植物油的目的是
(1)仪器①是
长颈漏斗
,请写出A中发生反应的化学方程式:$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
。(2)收集少量$\ce{CO_{2}}$气体应选择
B
(填字母),验满的方法是将燃着的木条放在试管口,若木条熄灭,则已收集满
。(3)若A与D连接,则D中出现的现象是
紫色石蕊溶液变红色
,原因是$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(用化学方程式表示)。(4)若A与F连接,则F中出现的现象是
低的蜡烛先熄灭,高的蜡烛后熄灭
,说明$\ce{CO_{2}}$具有不能燃烧,不支持燃烧
的化学性质,因此$\ce{CO_{2}}$可用于灭火
。(5)G可用来测量生成$\ce{CO_{2}}$的体积,在水面上放一层植物油的目的是
防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应
,植物油上方原有的空气对实验的结果没有
(选填“有”或“没有”)明显影响。答案
16.(1)长颈漏斗 $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(2)B 将燃着的木条放在试管口,若木条熄灭,则已收集满
(3)紫色石蕊溶液变红色 $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4)低的蜡烛先熄灭,高的蜡烛后熄灭 不能燃烧,不支持燃烧 灭火
(5)防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应 没有
(2)B 将燃着的木条放在试管口,若木条熄灭,则已收集满
(3)紫色石蕊溶液变红色 $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4)低的蜡烛先熄灭,高的蜡烛后熄灭 不能燃烧,不支持燃烧 灭火
(5)防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应 没有
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的制取和性质实验展开，需结合实验室制取二氧化碳的反应原理、气体收集方法、二氧化碳的化学性质等知识点逐一分析各问题：
1. 识别仪器①，明确A装置的反应原理，写出对应化学方程式；
2. 根据二氧化碳的密度和溶解性选择收集装置，掌握二氧化碳的验满方法；
3. 分析二氧化碳与水反应的性质，判断D中现象及反应方程式；
4. 结合二氧化碳的密度和不燃烧、不支持燃烧的性质，分析F中现象及用途；
5. 理解测量二氧化碳体积时植物油的作用，判断空气对实验结果的影响。
【解析】
(1) 仪器①是长颈漏斗；A中大理石（主要成分$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
(2) 二氧化碳密度比空气大，能溶于水，采用向上排空气法收集，对应装置B；验满时将燃着的木条放在试管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
(3) A与D连接，二氧化碳进入D中，与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，使紫色石蕊溶液变红色，反应方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(4) A与F连接，二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧、不支持燃烧，因此F中低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭；该性质可用于灭火。
(5) 二氧化碳能溶于水且与水反应，G装置中水面放植物油是为了防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应；植物油上方原有的空气不会影响排出水的体积，因此对实验结果没有明显影响。
【答案】
(1) 长颈漏斗；$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(2) B；将燃着的木条放在试管口，若木条熄灭，则已收集满
(3) 紫色石蕊溶液变红色；$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4) 低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭；不能燃烧，不支持燃烧；灭火
(5) 防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应；没有
【知识点】
二氧化碳的制取与性质；化学方程式书写；气体收集与验满
【点评】
本题为初中化学核心实验题，全面考查二氧化碳的制取原理、收集方法、化学性质及相关实验操作，知识点基础且典型，能有效检验学生对实验基础知识的掌握程度，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕二氧化碳的制取和性质实验展开，需结合实验室制取二氧化碳的反应原理、气体收集方法、二氧化碳的化学性质等知识点逐一分析各问题：
1. 识别仪器①，明确A装置的反应原理，写出对应化学方程式；
2. 根据二氧化碳的密度和溶解性选择收集装置，掌握二氧化碳的验满方法；
3. 分析二氧化碳与水反应的性质，判断D中现象及反应方程式；
4. 结合二氧化碳的密度和不燃烧、不支持燃烧的性质，分析F中现象及用途；
5. 理解测量二氧化碳体积时植物油的作用，判断空气对实验结果的影响。
【解析】
(1) 仪器①是长颈漏斗；A中大理石（主要成分$\ce{CaCO_{3}}$）与稀盐酸反应，生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
(2) 二氧化碳密度比空气大，能溶于水，采用向上排空气法收集，对应装置B；验满时将燃着的木条放在试管口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
(3) A与D连接，二氧化碳进入D中，与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，使紫色石蕊溶液变红色，反应方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(4) A与F连接，二氧化碳密度比空气大，且不能燃烧、不支持燃烧，因此F中低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭；该性质可用于灭火。
(5) 二氧化碳能溶于水且与水反应，G装置中水面放植物油是为了防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应；植物油上方原有的空气不会影响排出水的体积，因此对实验结果没有明显影响。
【答案】
(1) 长颈漏斗；$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(2) B；将燃着的木条放在试管口，若木条熄灭，则已收集满
(3) 紫色石蕊溶液变红色；$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4) 低的蜡烛先熄灭，高的蜡烛后熄灭；不能燃烧，不支持燃烧；灭火
(5) 防止$\ce{CO_{2}}$溶于水且与水反应；没有
【知识点】
二氧化碳的制取与性质；化学方程式书写；气体收集与验满
【点评】
本题为初中化学核心实验题，全面考查二氧化碳的制取原理、收集方法、化学性质及相关实验操作，知识点基础且典型，能有效检验学生对实验基础知识的掌握程度，难度适中。
【难度系数】
0.6
