1、某化学小组同学用下图所示的三套装置进行二氧化碳性质的探究。 已知：15℃、101kPa下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳。 （1）A和B中的塑料瓶容积相同，且充满CO
2．将A的瓶盖打开，加入体积约为塑料瓶容积1/3的蒸馏水，旋紧瓶盖后充分振荡；向B中注入等体积的蒸馏水，充分振荡。
①A中观察到的实验现象是。
②B中塑料瓶无明显变化，其原因是。
（2）C装置用传感器测量瓶内气压变化。
①某同学检验C装置气密性时，进行了操作，得到如下图甲所示的气压随时间变化图象，说明该装置气密性良好。
2，通过注射器向瓶中注入液体。下图乙是C装置测定的加入同体积水和氢氧化钠溶液的气压变化图象，其中表示氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的曲线是（填①或②）。 【答案】
解：（1）A中观察到的实验现象是：塑料瓶变瘪；B中塑料瓶无明显变化，其原因是：1体积水溶解1体积CO2，压强变化不明显，因为没有该瓶盖；故答案为：①瓶子变瘪；②1体积水溶解1体积CO2，压强变化不明显，因为没有该瓶盖；
（2）甲中图象说明装置气密性良好，该同学进行的操作是：缓慢向外拉动注射器活塞操作，得到如下图甲所示的气压随时间变化图象，说明该装置气密性良好；表示氢氧化钠与二氧化碳发生了化学反应的曲
线②，因为二氧化碳与氢氧化钠反应后，加强几乎变为零。故答案为：①缓慢向外拉动注射器活塞；②：②；
2、饮用雪碧时，小雨同学对“二氧化碳的溶解性”产生了兴趣，他和同学们进行了探究。
【查阅资料】①二氧化碳能溶于水。在通常情况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳二氧化碳溶于水，既有物理变化，又有化学变化。
②在其他条件不变时，气体在水中的溶解能力随温度的升高而降低。
请写出二氧化碳溶于水时反应的化学方程式。
双面斜纹布【提出问题】在实验室条件下，1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧化碳呢？
【进行实验】（1）将蒸馏水煮沸后，置于细口瓶中，立刻盖上瓶塞，冷却至室温，备用。将蒸馏水煮沸的目的是。立刻盖上瓶塞后再冷却的原因是。（2）制取二氧化碳，以软塑料瓶为容器，用向上排空气法收集，验满后备用。
a．定性实验
（3）实验①：取两瓶盛满二氧化碳的塑料瓶，分别倒入250毫升水，立即盖紧瓶盖。将其中一瓶静置，一瓶充分振荡。观察到，静置的一瓶几乎没有发生形变，而振荡后的塑料瓶。得出结论：振荡，可以加快二氧化碳在水中的溶解。
b．定量实验
透视望远镜（4）实验②：取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL备用的蒸馏水，用胶管连接（如图1所示），交替推动2支注射器的活塞，反复多次。
强开始缓慢减小，约10秒后振荡烧瓶，观察到压强明显减小，一段时间后压强几乎不变，最终烧瓶内压强为106.51KPa．压强变化曲线如图3所示。
【答案】
解：【查阅资料】二氧化碳与水反应生成碳酸；故填：CO
2+H2O=H2CO3；
【进行实验】（1）将蒸馏水煮沸的目的是气体的溶解度随温度的升高而减小，赶走蒸馏水中溶解的气体，减小对实验数据的影响；立刻盖上瓶塞后再冷却的原因是防止气体进入，影响实验；故填：气体的溶解度随温度的升高而减小，赶走蒸馏水中溶解的气体，减小对实验数据的影响；防止气体进入，
影响实验；（3）取两瓶盛满二氧化碳的塑料瓶，分别倒入250毫升水，立即盖紧瓶盖。将其中一瓶静置，一瓶充分振荡。观察到，静置的一瓶几乎没有发生形变，而振荡后的塑料瓶发生形变。得出结论：振荡，可以加快二氧化碳在水中的溶解；故填：发生形变；
（4）反复交替推动注射器活塞的作用是让气体和水充分溶解，故填：让气体在水中充分溶解；
【得出结论】表中数据可知：10mL水中只能溶解（20mL-13mL）=7mL二氧化碳，即二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解0.7；故填：0.7；
【反思质疑】（1）实验中迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，造成烧瓶内的压强迅速增大，即BC 段压强上升；故填：将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，造成烧瓶内的压强迅速增大；
（2）因为1体积水只能溶解0.7体积的二氧化碳，所以加入的水也占有一定的体积，因此反应后压强略大于反应前容器内的压强；故填：1体积水只能溶解0.7体积的二氧化碳，所以加入的水也占有一定的体积。
3、因二氧化碳能溶于水，并能与水反应生成碳酸，所以二氧化碳一般不用排水法收集。
二氧化碳气体究竟能否用排水法收集呢？某化学兴趣小组利用如图1所示的两套装置进行了深入地探究。
【拓展应用】利用传感器对二氧化碳性质再探究。
步骤1：如图2所示装置的气密性良好，三瓶250mL的烧瓶内收集满CO
2气体，三个注射器内各装有等体积的液体（分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液）。连接好装置和压强传感器。氟化钠和牙齿长得碳酸钙反应生成氟化钙保护层，使牙齿和酸性物质接触面积小，反应的碳酸钙少
步骤2：三位同学同时迅速将注射器内等体积的液体（水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液）注入各自烧瓶中，关闭活塞。
步骤3：一段时间后，同时振荡烧瓶。观察传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的图象情况如图3所示。
简易信号发生器【查阅资料】氢氧化钙微溶于水氢氧化钠易溶于水均可与二氧化碳发生反应。
（1）导致曲线AB段气压增大的主要原因是：注射器中液体加入烧瓶中时速度太快，而反应程度较小，导致压强。
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（2）图中曲线1中段气压的变化是由于充分振荡烧瓶导致的。
（3）利用现有的装置，在不使用其他试剂的情况下，请你写出除振荡烧瓶外继续降低E点的操作方法
【答案】
解：石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
【定性实验】酸性溶液能使紫的石蕊试液变红；而取几次实验后的液体样品，滴加紫石蕊试液，均无明显变现象，这可能是由于二氧化碳在水中溶解度较小造成的；故填：红；二氧化碳在水中溶解度较小；
【定量实验】设总体积是100mL，氧气含有4.2%，所以氧气是4.2mL，则空气体积是：4.2mL÷21%=20mL，所以空气的体积分数是20%，则二氧化碳是80%；故填：80%；
【实验反思】利用装置 I和装置 II收集到的二氧化碳都会混有少量空气，原因是装置本身含有空气；故填：锥形瓶中的空气随二氧化碳气体进入集气瓶（合理答案即可）；
【交流讨论】证明排水法比排空气法所收集的二氧化碳气体纯度更高，可以选择如下方法向两集气瓶中分别加入相同体积、相同浓度的澄清石灰水振荡，观察变浑浊的程度；故填：向两集气瓶中分别加入相同体积、相同浓度的澄清石灰水振荡，观察变浑浊的程度（合理即可）；
【拓展应用】（1）注射器中液体加入烧瓶中时速度太快，而反应程度较小，导致压强突然增大，所以曲线AB段气压增大；故填：突然增大；
（2）振荡烧瓶会加快二氧化碳的溶解，所以图中曲线1中CD段气压的变化是由于充分振荡烧瓶导致的；故填：CD；
（3）使烧瓶内物质冷却，温度降低压强也会减小或抽气也会造成压强减小；故填：使烧瓶内物质冷却；（4）曲线3表示了装置内的气压减小最大，所以是二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应，生成了碳酸钠和水；曲线2与曲线3差异较大的原因是氢氧化钙微溶于水，饱和氢氧化钙溶液中含有氢氧化钙的量很少，影响了二氧化碳的吸收；故填：二氧化碳的吸收。
4、氢氧化钠露置在空气中会与二氧化碳反应而变质。
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠溶液反应没有明显现象，从哪些视角可以证明CO
2与NaOH 溶液发生了反应？
【作出猜想】猜想一：从生成物的视角；猜想二：从的视角；猜想三：从能量变化的视角……
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【实验探究1】第一组同学分别取反应后的溶液少许于试管中，按如下四种方案实验：
A．滴加酚酞试液，若变红则说明没发生反应；
B．滴加BaCl
2溶液，若有白沉淀生成，则说明发生了反应；me0407
C．滴加澄清石灰水，若有白沉淀生成，则说明发生了反应；
D．滴加足量的稀盐酸，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，则说明发生了反应。
①该小组同学通过讨论，一致认为方案是不正确的，原因是。
②若方案B正确，请写出此方案涉及的化学反应方程式。
【实验探究2】第二组同学利用压强传感器和CO
2传感器设计了如图甲、乙两个实验装置，并进行实验，得到了压强随时间变化的曲线（如图丙）
