Question

【題目】用科學方法認識物質

掌握了物質的組成、性質才能合理地應用物質，研究物質組成、性質的基本方法主要有：觀察法、實驗法等．

(1)用觀察法認識空氣

觀察法是一種有計劃、有目的地用感官(眼、鼻、耳、手)考察研究對象的方法．

用觀察法研究空氣的性質，請你寫出一種觀察方法，該方法得出的空氣的一條性質：觀察方法是________，得出的性質是________；

(2)用實驗法認識空氣的組成及其成分的性質

實驗法是指通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質的組成、未知性質的方法．

①用實驗法認識空氣的組成

實驗室用如圖所示裝置來測定空氣中氧氣的含量．請據圖和所學知識回答下列問題．

實驗中發(fā)生反應的化學方程式是________，該實驗的原理是________ ， 已知圖中玻璃管的容積為50mL，實驗前注射器活塞對應的示數是100mL：實驗后當氣球恢復實驗前狀態(tài)時，注射器活塞對應的示數是70mL，則氧氣約占空氣體積的________．

②用實驗法認識二氧化碳的性質

小明設計了如圖所示的三組實驗來探究二氧化碳的性質：

在實驗一中，將一瓶二氧化碳沿燒杯內壁慢慢倒入小燒杯中，可以觀察到的現(xiàn)象是________，由此可以得出二氧化碳的兩條性質分別是________、________；

實驗二中，向集滿CO2的試管內倒入約占試管容積三分之一的澄清石灰水，旋緊膠塞，持續(xù)振蕩一定時間，試管中發(fā)生反應的化學方程式是　________，充分振蕩后，試管內壓強(填“＞”或“=”或“＜”)________試管外大氣壓強；

實驗三中，先分別向兩支盛有蒸餾水的試管中滴加幾滴紫色石蕊試液，如實驗(Ⅰ)，然后向其中一支試管中通入二氧化碳，如實驗(Ⅱ)．在實驗(Ⅱ)中溶液變________色，反應的化學方程式為________．

Answer 1

【答案】看顏色空氣是無色氣體2Cu+O22CuO用銅和氧氣反應消耗掉空氣中的氧氣20%燃著的蠟燭由低到高依次熄滅不燃燒、不支持燃燒密度比空氣大CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O＜紅CO2+H2O═H2CO3

【解析】

（1）根據觀察法的定義分析解答；（2）①根據檢測空氣中氧氣體積的實驗操作及化學方程式的書寫方法進行分析；根據實驗現(xiàn)象進行分析；②根據實驗現(xiàn)象及化學方程式的書寫進行分析解答。

（1）用眼睛觀察空氣，會發(fā)現(xiàn)它是無色的氣體，故填：看顏色；空氣是無色氣體；

（2）①實驗室中常用在密閉裝置中加熱銅的方法測量空氣中氧氣的體積，用銅和氧氣在加熱條件下反應生成氧化銅來消耗掉空氣中的氧氣，通過空氣體積的變化來驗證空氣中氧氣的體積，反應的化學方程式為2Cu+O22CuO；已知圖中玻璃管的容積為50mL，實驗前注射器活塞對應的示數是100mL：實驗后當氣球恢復實驗前狀態(tài)時，注射器活塞對應的示數是70mL，分析可知，密閉裝置中空氣的體積是50mL+100mL=150mL，反應后氣體體積減少：150mL-50mL-70mL=30mL，則氧氣約占空氣體積為 ×100%=20%；

②在實驗一中，將一瓶二氧化碳沿燒杯內壁慢慢倒入小燒杯中，可以觀察到的現(xiàn)象是：燃著的蠟燭由低到高依次熄滅，由此可以得出二氧化碳的性質有：不燃燒、不支持燃燒且密度比空氣大；實驗二中，向集滿CO2的試管內倒入約占試管容積三分之一的澄清石灰水，旋緊膠塞，持續(xù)振蕩一定時間，會看到澄清石灰水變渾濁，原因是二氧化碳與石灰水發(fā)生反應生成了碳酸鈣沉淀，其化學方程式為：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；反應后由于密閉容器內的二氧化碳被消耗，所以容器內氣壓減小，實驗三中，先分別向兩支盛有蒸餾水的試管中滴加幾滴紫色石蕊試液，然后向其中一支試管中通入二氧化碳，會發(fā)現(xiàn)實驗（Ⅱ）中溶液變紅色，原因是二氧化碳溶于水生成了碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，其反應的化學方程式為 CO2+H2O═H2CO3。