1.下图为初中化学常见的实验，根据要求回答问题。

(1)图1是配制溶质质量分数一定的溶液和粗盐提纯(除去粗盐中存在的泥沙等不溶性杂质)的相关操作。配制溶液时如果按照⑦的操作，所配制溶液的质量分数会(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)图2是铁丝在氧气中燃烧的实验。集气瓶中水的作用是。
(3)图3是测定空气中氧气含量的实验，装置的玻璃管中空气体积为25 mL，反应前注射器活塞位于15 mL刻度处，反应完毕后，注射器活塞位于8 mL刻度处(反应前后气球都是瘪的)，则该实验测得空气中氧气的体积分数为。

(4)为验证$\ce{CO_{2}}$的性质，进行图4装置所示实验。实验中，观察到短蜡烛熄灭后关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此得到的结论是；实验观察到纸花变红，由此并不能得出“$\ce{CO_{2}}$能与水发生化学反应”的结论，理由是。

1. (1) 变小
(2) 防止高温熔融物溅落炸裂瓶底
(3) 17.5%
(4) 二氧化碳的密度比空气大,不能燃烧也不支持燃烧
没有对照实验,无法排除二氧化碳使纸花变红的可能

【分析】
本题为初中化学实验综合题，需逐一分析各小问的解题思路：
1. 第(1)问：配制一定溶质质量分数溶液时，溶质质量分数=溶质质量/溶液质量，若量取水时仰视读数，会导致实际量取的水偏多，溶剂质量增大，据此判断质量分数变化；
2. 第(2)问：铁丝在氧气中燃烧生成高温熔融物，需结合实验安全要求分析水的作用；
3. 第(3)问：测定空气中氧气含量，需先确定消耗氧气的体积（注射器减少的体积）和装置内空气总体积（玻璃管+注射器初始体积），再计算氧气的体积分数；
4. 第(4)问：根据蜡烛熄灭的顺序判断CO₂的密度和化学性质；验证CO₂与水反应需排除CO₂本身的干扰，需对照实验，据此分析结论的严谨性。
【解析】
(1) 配制溶液时，若按操作⑦（仰视量取水），实际量取的水体积偏大，溶质质量不变，溶剂质量偏大，根据溶质质量分数公式，所配制溶液的质量分数变小；
(2) 铁丝在氧气中燃烧生成高温的四氧化三铁熔融物，集气瓶中的水可吸收热量，防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底；
(3) 反应消耗氧气的体积为：15 mL - 8 mL = 7 mL；装置内空气总体积为：25 mL + 15 mL = 40 mL；因此氧气的体积分数为：$\frac{7\ \mathrm{mL}}{40\ \mathrm{mL}} × 100\% = 17.5\%$；
(4) 短蜡烛先熄灭，说明二氧化碳密度比空气大；蜡烛最终熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。要验证CO₂与水反应，需排除CO₂本身使纸花变红的可能，该实验无对照实验，无法确定是CO₂还是其与水反应的产物使纸花变红，因此不能得出结论。
【答案】
(1)变小；(2)防止高温熔融物溅落炸裂瓶底；(3)17.5%；(4)二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧；没有对照实验，无法排除二氧化碳使纸花变红的可能
【知识点】
溶液的配制、氧气的性质、二氧化碳的性质
【点评】
本题综合考查初中化学核心实验的相关知识，涵盖误差分析、实验操作目的、实验数据计算及实验结论的严谨性，注重基础实验的理解与应用，是初中化学常见的实验综合题，能有效考查学生的实验分析能力。
【难度系数】
0.6

2. 下图是实验室制备 $\ce{CO_{2}}$ 并验证 $\ce{CO_{2}}$ 性质的实验装置图，按要求回答下列问题。

(1)在检查装置C的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水至其中的液面高于①中的液面，观察到现象时，说明装置C不漏气。
(2)关闭活塞N、打开活塞M，向仪器②中加入稀盐酸，写出装置C中发生反应的化学方程式：，装置A中发生反应的化学方程式是，装置B中的现象是。
(3)关闭活塞M、打开活塞N，用C、D制取并收集 $\ce{CO_{2}}$，观察到现象时，说明D中已收集满 $\ce{CO_{2}}$。

2.【解析】(1)关闭活塞M和N,向仪器②中注水至其中的液面高于①中的液面,若装置气密性良好,由于装置中的气体压缩,压强大于外界大气压,则液面不再发生改变。
(2)石灰石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为 $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$;二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为 $\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$;二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使石蕊试液变成红色。(3)二氧化碳密度比空气大,且不可燃也不助燃,则当观察到E中低处蜡烛熄灭,说明D中已收集满 $\ce{CO_{2}}$。
答案:(1) 液面不再发生改变
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$
石蕊试液变成红色
(3) E中低处蜡烛熄灭

【分析】
本题围绕实验室制取$\ce{CO_{2}}$及性质验证展开，需结合装置气密性检查原理、$\ce{CO_{2}}$的制备反应、与水和澄清石灰水的反应、$\ce{CO_{2}}$的密度及不支持燃烧的性质解答各问题：
（1）检查装置气密性时，利用密闭装置内气体压强变化判断，若装置不漏气，加水后形成的液面差会保持稳定；
（2）装置C中是碳酸钙与稀盐酸反应制$\ce{CO_{2}}$，装置A中$\ce{CO_{2}}$与澄清石灰水反应，装置B中$\ce{CO_{2}}$与水反应生成碳酸使石蕊变色；
（3）利用$\ce{CO_{2}}$密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧的性质，通过E中蜡烛熄灭判断D中是否收集满$\ce{CO_{2}}$。
【解析】
（1）关闭活塞M和N，向长颈漏斗（仪器②）中注水，若装置C气密性良好，锥形瓶（仪器①）内气体被压缩，压强增大，会支撑长颈漏斗内的液面，使液面差保持稳定，因此观察到液面不再发生改变时，说明装置不漏气。
（2）装置C中，石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；装置A中，生成的$\ce{CO_{2}}$进入澄清石灰水，与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$；装置B中，$\ce{CO_{2}}$进入石蕊试液，与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊试液变红，因此现象是石蕊试液变成红色。
（3）$\ce{CO_{2}}$密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧，当关闭活塞M、打开活塞N时，$\ce{CO_{2}}$会先充满D装置，再进入E装置，由于密度大，会下沉到E中低处蜡烛处，当观察到E中低处蜡烛熄灭时，说明D中已收集满$\ce{CO_{2}}$。
【答案】
(1) 液面不再发生改变
(2) $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}↓ + H_{2}O}$；石蕊试液变成红色
(3) E中低处蜡烛熄灭
【知识点】
实验室制取二氧化碳、二氧化碳的性质、装置气密性检查
【点评】
本题是实验室制取气体及性质验证的基础题，综合考查了气密性检查、化学方程式书写、$\ce{CO_{2}}$的化学性质和物理性质，需掌握相关实验原理和对应现象，属于常规实验考点的应用。
【难度系数】
0.5