2. 下列创新实验，不能达到目的的是 （）


A.验证二氧化碳能与氢氧化钙反应
B.验证二氧化碳的密度比空气的大
C.验证二氧化碳不支持燃烧
D.证明二氧化碳与水生成碳酸

2. D

【分析】
要判断各实验能否达到目的，需结合二氧化碳的性质分析每个实验的现象对应的结论：
1. 选项A：二氧化碳能与氢氧化钙反应，反应后瓶内气体减少、压强降低，塑料瓶会变瘪，石灰水变浑浊，可验证反应发生；
2. 选项B：二氧化碳密度比空气大，倒入烧杯后会下沉，使内部的空气气球上浮，可验证二氧化碳密度比空气大；
3. 选项C：向放有高低蜡烛的烧杯中倒入二氧化碳，下层蜡烛先熄灭、上层后熄灭，可验证二氧化碳不支持燃烧（同时也体现密度比空气大）；
4. 选项D：软塑料瓶中二氧化碳和水混合后变瘪，仅能说明二氧化碳溶于水（或与水反应），但无法证明生成了碳酸，因为二氧化碳溶于水也会导致瓶内压强减小，瓶子变瘪，没有检验碳酸的存在，故不能达到目的。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，瓶内气体减少，压强降低，塑料瓶变瘪，石灰水变浑浊，可验证CO₂与Ca(OH)₂反应，能达到目的；
B选项：二氧化碳密度比空气大，向盛有空气气球的烧杯中倒入CO₂，CO₂下沉，使空气气球上浮，可验证CO₂密度比空气大，能达到目的；
C选项：将CO₂倒入放有高低蜡烛的烧杯，下层蜡烛先熄灭，上层后熄灭，说明CO₂不支持燃烧，能达到目的；
D选项：软塑料瓶中CO₂和水混合后变瘪，仅能说明CO₂溶于水，无法证明CO₂与水反应生成了碳酸，因为CO₂溶于水也会使瓶内压强减小，瓶子变瘪，没有检验碳酸的生成，故不能达到目的。
【答案】
D
【知识点】
二氧化碳的性质、二氧化碳的溶解性、二氧化碳与碱的反应
【点评】
本题通过创新实验考查二氧化碳的性质，需明确各实验的原理，区分“CO₂溶于水”和“CO₂与水反应生成碳酸”的差异，D选项的实验无法证明生成碳酸，是易错点。
【难度系数】
0.5

3.小明同学在探究$\ce{CO_{2}}$能否与水发生化学反应时，设计如图所示实验(部分夹持仪器略去)。
(1)实验设计中，红墨水的作用是。
(2)实验时先将红墨水位置做好标记，再将水滴入试管中，过一会儿振荡试管，静置观察。此实验现象为。
由此可推知“$\ce{CO_{2}}$能与水反应”。班级中有同学对此结论有疑问。化学兴趣小组的同学对“二氧化碳溶于水是否与水发生反应”进行探究。
【提出猜想】猜想一:二氧化碳溶于水,不与水发生反应。
猜想二:二氧化碳溶于水,与水发生反应。
【思路分析】
(3)判断物质间是否发生化学反应的根本依据是。
(4)我们通常可以通过观察发光、发热、产生气体等现象判断化学反应的发生。二氧化碳溶于水无明显现象,因此(填“能”或“不能”)通过直接观察法判断是否发生化学反应。依据生成物和反应物的性质不同,通过实验验证生成物的存在,可间接判断化学反应的发生。
【查阅资料】盐酸、硫酸、醋酸等都属于酸类物质。
【设计实验】用四朵被石蕊试液染成紫色的干燥纸花分别进行以下实验(如图所示)。
(5)实验②的目的是。
(6)实验①、④中紫花变红,②、③紫花不变红。由此可知,猜想成立。
(7)小组同学进行了创新,设计如图所示实验。实验中能观察到的现象是。
(8)二氧化碳与水反应的化学方程式是。
【交流反思】
(9)实验探究“无明显实验现象时是否发生化学反应”核心思路包括(填字母)。
a.设计对比实验 b.控制变量
c.获取事实证据 d.逻辑推理判断
(10)老师告诉同学们,对于无明显现象的化学反应,还可以通过判断反应物的减少来分析化学反应。例如,将实验④中变红的紫花放置在空气中一段时间,红花又变紫,用化学方程式解释:。

1. 密封装置并显示试管内的压强变化
2. 红墨水先向右移动、后向左移动
3. 是否有新物质生成
4. 不能
5. 排除水能使紫色石蕊变色
6. 二
7. 湿润的石蕊试纸变成红色,干燥的石蕊试纸不变色
8. CO₂+H₂O=H₂CO₃
9. abcd
10. H₂CO₃=H₂O+CO₂↑

【分析】
本题围绕“二氧化碳能否与水反应”展开探究，需结合压强变化、对比实验设计、化学反应判断依据等知识点解题。解题时，先明确每个小问的考点：红墨水的作用需结合装置压强变化分析；实验现象要考虑CO₂溶解及反应的压强变化；判断化学反应的根本依据是新物质生成；对比实验的目的需控制变量排除干扰；根据实验现象推导猜想；创新实验现象结合生成物性质分析；化学方程式需遵循书写规则；探究无明显反应的思路需结合实验设计方法；碳酸分解的方程式需注意配平。
【解析】
(1) 实验中红墨水可密封装置，通过其位置变化直观显示试管内的压强变化，故答案为密封装置并显示试管内的压强变化。
(2) 滴入水后，CO₂溶于水使试管内压强减小，红墨水向右移动；振荡后CO₂与水反应，压强变化使红墨水向左移动，故现象为红墨水先向右移动、后向左移动。
(3) 判断化学反应的根本依据是是否有新物质生成，故答案为是否有新物质生成。
(4) CO₂溶于水无明显现象，因此不能通过直接观察法判断是否发生化学反应，故填不能。
(5) 实验②将石蕊纸花喷水，目的是排除水能使紫色石蕊变色的干扰，故答案为排除水能使紫色石蕊变色。
(6) 实验①酸使紫花变红，④中CO₂与水反应生成酸使紫花变红，②、③不变红，说明CO₂与水发生了反应，猜想二成立，故填二。
(7) 创新实验中，CO₂与湿润的石蕊试纸接触生成碳酸使试纸变红，干燥的试纸无酸生成不变色，故现象为湿润的石蕊试纸变成红色，干燥的石蕊试纸不变色。
(8) 二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO₂+H₂O=H₂CO₃。
(9) 探究无明显现象的化学反应，需设计对比实验、控制变量、获取事实证据、逻辑推理判断，故选abcd。
(10) 碳酸不稳定分解为水和二氧化碳，化学方程式为H₂CO₃=H₂O+CO₂↑。
【答案】
1. 密封装置并显示试管内的压强变化
2. 红墨水先向右移动、后向左移动
3. 是否有新物质生成
4. 不能
5. 排除水能使紫色石蕊变色
6. 二
7. 湿润的石蕊试纸变成红色，干燥的石蕊试纸不变色
8. CO₂+H₂O=H₂CO₃
9. abcd
10. H₂CO₃=H₂O+CO₂↑
【知识点】
二氧化碳的化学性质、化学反应的判断依据、化学方程式书写、对比实验设计
【点评】
本题以探究“CO₂与水是否反应”为核心，通过对比实验突破无明显现象的化学反应判断难点，考查学生实验分析、逻辑推理及化学用语书写能力，注重科学探究思维的培养。
【难度系数】
0.6