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8.某小组利用如图装置探究$\ce{CO_{2}}$的检验和性质。回答下列问题。
(1)检验二氧化碳应选用的装置是，该装置内发生反应的化学方程式为
。
(2)为制得$\ce{CO_{2}}$的水溶液，$\ce{CO_{2}}$应从装置B的(填“m”或“n”)端通入。
(3)将$\ce{CO_{2}}$的水溶液转移至烧杯，并组装装置如图C所示，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生。检验该气体的方法是
。
(1)检验二氧化碳应选用的装置是，该装置内发生反应的化学方程式为
。
(2)为制得$\ce{CO_{2}}$的水溶液，$\ce{CO_{2}}$应从装置B的(填“m”或“n”)端通入。
(3)将$\ce{CO_{2}}$的水溶液转移至烧杯，并组装装置如图C所示，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生。检验该气体的方法是
。
答案
解：
(1) A
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) m
(3) 将带火星的木条伸入收集到该气体的试管中，若木条复燃，证明该气体是氧气。
(1) A
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) m
(3) 将带火星的木条伸入收集到该气体的试管中，若木条复燃，证明该气体是氧气。
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的检验、水溶液制备及光合作用产物检验展开，解题思路如下：
1. 检验二氧化碳利用其能使澄清石灰水变浑浊的特性，对应装置A；
2. 制备二氧化碳水溶液时，需让气体与水充分接触，遵循“长进短出”原则选择导管通入；
3. 装置C中，水草在阳光下利用二氧化碳进行光合作用产生氧气，用带火星木条检验氧气。
【解析】
(1) 检验二氧化碳的常用方法是将气体通入澄清石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，因此选用装置A，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(2) 要制得$\ce{CO_{2}}$的水溶液，需让$\ce{CO_{2}}$与水充分接触，装置B中气体从长导管m端通入时，会在水中上升并充分溶解，若从短导管n端通入，气体会直接从m端逸出，无法充分溶解，因此应从m端通入。
(3) 装置C中，新鲜绿色水草置于阳光下，利用$\ce{CO_{2}}$水溶液进行光合作用，产生的气体为氧气；检验氧气的方法是：将带火星的木条伸入收集到该气体的试管中，若木条复燃，证明该气体是氧气。
【答案】
(1) A；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) m
(3) 将带火星的木条伸入收集到该气体的试管中，若木条复燃，证明该气体是氧气
【知识点】
二氧化碳的检验；二氧化碳的溶解性；氧气的检验
【点评】
本题结合实验装置考查二氧化碳的性质、实验操作及光合作用产物检验，属于基础实验题，需掌握常见气体检验方法和实验装置连接逻辑。
【难度系数】
0.6
本题围绕二氧化碳的检验、水溶液制备及光合作用产物检验展开，解题思路如下：
1. 检验二氧化碳利用其能使澄清石灰水变浑浊的特性，对应装置A；
2. 制备二氧化碳水溶液时，需让气体与水充分接触，遵循“长进短出”原则选择导管通入；
3. 装置C中，水草在阳光下利用二氧化碳进行光合作用产生氧气，用带火星木条检验氧气。
【解析】
(1) 检验二氧化碳的常用方法是将气体通入澄清石灰水，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，因此选用装置A，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(2) 要制得$\ce{CO_{2}}$的水溶液，需让$\ce{CO_{2}}$与水充分接触，装置B中气体从长导管m端通入时，会在水中上升并充分溶解，若从短导管n端通入，气体会直接从m端逸出，无法充分溶解，因此应从m端通入。
(3) 装置C中，新鲜绿色水草置于阳光下，利用$\ce{CO_{2}}$水溶液进行光合作用，产生的气体为氧气；检验氧气的方法是：将带火星的木条伸入收集到该气体的试管中，若木条复燃，证明该气体是氧气。
【答案】
(1) A；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) m
(3) 将带火星的木条伸入收集到该气体的试管中，若木条复燃，证明该气体是氧气
【知识点】
二氧化碳的检验；二氧化碳的溶解性；氧气的检验
【点评】
本题结合实验装置考查二氧化碳的性质、实验操作及光合作用产物检验，属于基础实验题，需掌握常见气体检验方法和实验装置连接逻辑。
【难度系数】
0.6
9.化学兴趣小组为探究$\ce{CO_{2}}$的相关性质，设计了以下实验：在体积相同的两个软塑料瓶中装满$\ce{CO_{2}}$，打开瓶塞，迅速将烧杯中的澄清石灰水和氢氧化钠溶液倒入瓶中，立即拧紧瓶塞，振荡，如图1所示。
(1)图1装置甲中发生的现象是，该实验说明$\ce{CO_{2}}$与氢氧化钙发生了化学反应，该反应的化学方程式为。
(2)图1装置乙中软塑料瓶变瘪，小刚认为$\ce{CO_{2}}$与氢氧化钠一定发生了化学反应。小明不同意小刚的判断，他的理由是。为此，小明设计了如图2所示实验。
(3)在分析图2所示实验现象时，小红认为导致乙试管中液面上升的其中一个原因是（用化学方程式表示）。
(4)为了验证二氧化碳与水反应，小刚、小明和小红又合作设计了如图3所示装置（已知氮气的密度比空气的小）。具体操作：①检查装置的气密性，在锥形瓶中放入干燥紫色石蕊纸花；②从a端通入二氧化碳；③从a端通入氮气；④从分液漏斗中滴加适量的水；⑤从b端通入二氧化碳；⑥从b端通入氮气。下列实验操作顺序正确的是（填字母）。
A.①②④⑤
B.①⑤③②④
C.①⑤③④②
D.①②⑥④②
(5)上述实验结束后，将(4)中锥形瓶内的纸花取出，用吹风机吹干，观察到纸花变色。这说明碳酸的性质是（用化学方程式表示）。
(1)图1装置甲中发生的现象是，该实验说明$\ce{CO_{2}}$与氢氧化钙发生了化学反应，该反应的化学方程式为。
(2)图1装置乙中软塑料瓶变瘪，小刚认为$\ce{CO_{2}}$与氢氧化钠一定发生了化学反应。小明不同意小刚的判断，他的理由是。为此，小明设计了如图2所示实验。
(3)在分析图2所示实验现象时，小红认为导致乙试管中液面上升的其中一个原因是（用化学方程式表示）。
(4)为了验证二氧化碳与水反应，小刚、小明和小红又合作设计了如图3所示装置（已知氮气的密度比空气的小）。具体操作：①检查装置的气密性，在锥形瓶中放入干燥紫色石蕊纸花；②从a端通入二氧化碳；③从a端通入氮气；④从分液漏斗中滴加适量的水；⑤从b端通入二氧化碳；⑥从b端通入氮气。下列实验操作顺序正确的是（填字母）。
A.①②④⑤
B.①⑤③②④
C.①⑤③④②
D.①②⑥④②
(5)上述实验结束后，将(4)中锥形瓶内的纸花取出，用吹风机吹干，观察到纸花变色。这说明碳酸的性质是（用化学方程式表示）。
答案
解：
(1) 澄清石灰水变浑浊，软塑料瓶变瘪
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) 二氧化碳能溶于水且可与水发生反应，也会使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪
(3) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4) D
(5) $\ce{H_{2}CO_{3} = H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
(1) 澄清石灰水变浑浊，软塑料瓶变瘪
$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) 二氧化碳能溶于水且可与水发生反应，也会使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪
(3) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4) D
(5) $\ce{H_{2}CO_{3} = H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
解析
【分析】
本题围绕二氧化碳的性质展开实验探究，需结合二氧化碳与碱、水的反应，以及碳酸的性质，分析各实验现象和原理：
1. 装置甲中澄清石灰水与二氧化碳反应生成沉淀，同时消耗瓶内气体使压强减小，据此分析现象和反应方程式；
2. 装置乙中氢氧化钠与二氧化碳反应，但二氧化碳本身能溶于水且与水反应，也会导致压强减小，需考虑该干扰因素；
3. 图2实验中，二氧化碳会与溶液中的水反应，使试管内压强减小导致液面上升；
4. 验证二氧化碳与水反应需控制变量，通过对比干燥二氧化碳、滴水后通二氧化碳的现象，分析操作顺序；
5. 纸花吹干后变色，说明碳酸分解，据此写出反应方程式。
【解析】
(1) 装置甲中，二氧化碳与澄清石灰水（氢氧化钙）反应生成碳酸钙白色沉淀，同时瓶内二氧化碳被消耗，压强减小，因此现象为澄清石灰水变浑浊，软塑料瓶变瘪；反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(2) 二氧化碳不仅能与氢氧化钠反应，还能溶于水且与水发生反应，这两个过程都会消耗瓶内二氧化碳，使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪，因此不能仅通过变瘪判断二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
(3) 图2实验中，二氧化碳会与溶液中的水反应生成碳酸，导致试管内气体减少，压强减小，液面上升，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(4) 验证二氧化碳与水反应需控制变量：先检查装置气密性（①），放入干燥紫色石蕊纸花；通入二氧化碳（②），干燥二氧化碳不能使石蕊变色；通入氮气（⑥），排尽装置内二氧化碳；滴加水（④），纸花仍不变色；最后通入二氧化碳（②），二氧化碳与水反应生成碳酸使纸花变红，操作顺序为①②⑥④②，选D。
(5) 碳酸不稳定，受热易分解，纸花吹干后变色是因为碳酸分解为水和二氧化碳，反应的化学方程式为$\ce{H_{2}CO_{3} = H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) 澄清石灰水变浑浊，软塑料瓶变瘪；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) 二氧化碳能溶于水且可与水发生反应，也会使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪
(3) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4) D
(5) $\ce{H_{2}CO_{3} = H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
二氧化碳的化学性质、化学方程式书写、实验探究控制变量法
【点评】
本题为二氧化碳性质的综合实验题，通过对比实验探究二氧化碳与碱、水的反应及碳酸的不稳定性，重点考查学生的实验分析与逻辑推理能力，需区分二氧化碳与氢氧化钠反应和其溶于水、与水反应的差异，掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.6
本题围绕二氧化碳的性质展开实验探究，需结合二氧化碳与碱、水的反应，以及碳酸的性质，分析各实验现象和原理：
1. 装置甲中澄清石灰水与二氧化碳反应生成沉淀，同时消耗瓶内气体使压强减小，据此分析现象和反应方程式；
2. 装置乙中氢氧化钠与二氧化碳反应，但二氧化碳本身能溶于水且与水反应，也会导致压强减小，需考虑该干扰因素；
3. 图2实验中，二氧化碳会与溶液中的水反应，使试管内压强减小导致液面上升；
4. 验证二氧化碳与水反应需控制变量，通过对比干燥二氧化碳、滴水后通二氧化碳的现象，分析操作顺序；
5. 纸花吹干后变色，说明碳酸分解，据此写出反应方程式。
【解析】
(1) 装置甲中，二氧化碳与澄清石灰水（氢氧化钙）反应生成碳酸钙白色沉淀，同时瓶内二氧化碳被消耗，压强减小，因此现象为澄清石灰水变浑浊，软塑料瓶变瘪；反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$。
(2) 二氧化碳不仅能与氢氧化钠反应，还能溶于水且与水发生反应，这两个过程都会消耗瓶内二氧化碳，使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪，因此不能仅通过变瘪判断二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
(3) 图2实验中，二氧化碳会与溶液中的水反应生成碳酸，导致试管内气体减少，压强减小，液面上升，反应的化学方程式为$\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$。
(4) 验证二氧化碳与水反应需控制变量：先检查装置气密性（①），放入干燥紫色石蕊纸花；通入二氧化碳（②），干燥二氧化碳不能使石蕊变色；通入氮气（⑥），排尽装置内二氧化碳；滴加水（④），纸花仍不变色；最后通入二氧化碳（②），二氧化碳与水反应生成碳酸使纸花变红，操作顺序为①②⑥④②，选D。
(5) 碳酸不稳定，受热易分解，纸花吹干后变色是因为碳酸分解为水和二氧化碳，反应的化学方程式为$\ce{H_{2}CO_{3} = H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
【答案】
(1) 澄清石灰水变浑浊，软塑料瓶变瘪；$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(2) 二氧化碳能溶于水且可与水发生反应，也会使瓶内压强减小，导致软塑料瓶变瘪
(3) $\ce{CO_{2} + H_{2}O = H_{2}CO_{3}}$
(4) D
(5) $\ce{H_{2}CO_{3} = H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
【知识点】
二氧化碳的化学性质、化学方程式书写、实验探究控制变量法
【点评】
本题为二氧化碳性质的综合实验题，通过对比实验探究二氧化碳与碱、水的反应及碳酸的不稳定性，重点考查学生的实验分析与逻辑推理能力，需区分二氧化碳与氢氧化钠反应和其溶于水、与水反应的差异，掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.6
