Question

【題目】科學(xué)家設(shè)想利用太陽(yáng)能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”，實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)(如圖1所示)。

某化學(xué)小組的同學(xué)對(duì)此非常感興趣，在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)如圖2所示的裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理是否可行。

⑴能證明裝置A“釋放CO2”的現(xiàn)象是_____；

⑵裝置B的作用是_____；

⑶上述反應(yīng)結(jié)束后，小組同學(xué)對(duì)D中固體的成分進(jìn)行探究，以證明是否“捕捉”到CO2。

（猜想與假設(shè)）D中的固體可能為：I．只有氧化鈣；Ⅱ．氧化鈣和碳酸鈣；Ⅲ．只有碳酸鈣

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

①甲同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中，并加入少量的水，振蕩，有白色不溶物。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣，即猜想Ⅲ成立。乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅲ成立，其理由是_____。

②乙同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中，加入少量的水，觸摸試管外壁，感覺發(fā)熱；繼續(xù)向試管中加入幾滴稀鹽酸，沒有發(fā)現(xiàn)氣泡產(chǎn)生。乙同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體只有氧化鈣，即猜想I成立。丙同學(xué)認(rèn)為乙的實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想I成立，理由是_____。

③丙同學(xué)認(rèn)為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠，他用水、酚酞試液和稀鹽酸證明了猜想Ⅱ成立，請(qǐng)完成他的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)步驟		實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣，加入適量的水溶解，過(guò)濾	向?yàn)V液中加入_____	_____	猜想Ⅱ成立
	向?yàn)V渣中加入_____	_____

⑷通過(guò)以上探究，小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。該設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)有_____(填字母序號(hào))。

A原料易得 B 充分利用太陽(yáng)能 C 釋放出的CO2可作為資源加以利用

Answer 1

【答案】C中澄清石灰水變渾濁 防止石灰水倒吸到A裝置試管中使試管炸裂 氧化鈣與少量水反應(yīng)生成微溶于水的氫氧化鈣且放熱，溫度升高氫氧化鈣溶解度會(huì)變小，從而產(chǎn)生固體不溶物 滴加幾滴鹽酸，如果不足以和氫氧化鈣反應(yīng)，即使還有碳酸鈣也不產(chǎn)生氣泡 酚酞試液 溶液變紅色 過(guò)量稀鹽酸 產(chǎn)生氣泡 ABC

【解析】

(1)能證明裝置A“釋放CO2”的現(xiàn)象是C中澄清石灰水變渾濁，故填：C中澄清石灰水變渾濁；

(2)裝置B的作用是防止石灰水倒吸到A裝置試管中使試管炸裂，故填：防止石灰水倒吸到A裝置試管中使試管炸裂；

(3)①乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅲ成立，其理由是：氧化鈣與少量水反應(yīng)生成微溶于水的氫氧化鈣且放熱，溫度升高氫氧化鈣溶解度會(huì)變小，從而產(chǎn)生固體不溶物，故填：氧化鈣與少量水反應(yīng)生成微溶于水的氫氧化鈣且放熱，溫度升高氫氧化鈣溶解度會(huì)變小，從而產(chǎn)生固體不溶物；

②丙同學(xué)認(rèn)為乙的實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想I成立，理由是：滴加幾滴鹽酸，如果不足以和氫氧化鈣反應(yīng)，即使還有碳酸鈣也不產(chǎn)生氣泡，故填：滴加幾滴鹽酸，如果不足以和氫氧化鈣反應(yīng)，即使還有碳酸鈣也不產(chǎn)生氣泡；

③取樣，加入適量的水溶解，過(guò)濾，向?yàn)V液中加入酚酞試液，溶液變紅色，是因?yàn)檠趸�鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色，向?yàn)V渣中加入過(guò)量稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，是因?yàn)樘妓徕}和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下所示：

實(shí)驗(yàn)步驟		實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣，加入適量的水溶解，過(guò)濾	向?yàn)V液中加入酚酞試液	溶液變紅色	猜想Ⅱ成立
	向?yàn)V渣中加入過(guò)量稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡

(4)該設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)有原料易得，充分利用太陽(yáng)能，釋放出的CO2可作為資源加以利用,

故填：ABC。