Question

9．為了探究二氧化碳能與水發生反應生成具有酸性的物質，A、B兩同學分別設計了探究實驗方案．A同學的方案是將二氧化碳通人紫色石蕊試劑中，觀察溶液的顏色變化，如圖甲所示，B同學的實驗方案是取四朵用石蕊試液染成紫色的干燥小花，按圖乙中的步驟I～Ⅳ依次進行實驗，觀察小花顏色變化（紫色石蕊試液遇酸變紅色）．

請對A、B兩同學的實驗探究方案進行評價后回答下列問題：
（1）哪個同學的方案合理B． 理由是B同學進行了多個對比實驗，通過觀察小花顏色的變化可以說明：紫色石蕊試液變色不是水作用的結果，也不是二氧化碳氣體作用的結果，而是二氧化碳溶于水生成的碳酸的作用的結果．
（2）B同學的方案中觀察到紙花的顏色變化是
I．紙花變紅Ⅱ．紙花不變紅Ⅲ．紙花不變色Ⅳ．紙花變紅
（3）B同學進行的I、Ⅱ兩項實驗，說明了什么？酸能使石蕊試液變紅，而水不能使石蕊試液變紅．
（4）寫出B同學方案中實驗Ⅳ中發生反應的化學方程式CO₂+H₂O=H₂CO₃．

Answer 1

分析 根據質量守恒定律可以書寫化學方程式，根據物質的反應可以正確判斷實驗現象．
（1）甲中不能證明二氧化碳和水反應生成了碳酸，也可能是二氧化碳和石蕊反應而使顏色發生了改變；
（2））Ⅳ中二氧化碳和水反應生成了碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊溶液變紅；
（3）Ⅰ紙花變紅，Ⅱ紙花不變紅，說明酸能使石蕊試液變紅，而水不能使石蕊試液變紅；
（4）根據質量守恒定律可以書寫化學方程式．

解答 解：（1）圖甲中二氧化碳通入紫色石蕊試液中，紫色石蕊試液變紅色，此實驗不能排除二氧化碳使紫色石蕊試液變紅色的可能．而圖乙中不但驗證了二氧化碳不能使紫色石蕊試液變紅色．也驗證了二氧化碳與水生成的碳酸使紫色石蕊試液變紅色．
故答案為：B； B同學進行了多個對比實驗，通過觀察小花顏色的變化可以說明：紫色石蕊試液變色不是水作用的結果，也不是二氧化碳氣體作用的結果，而是二氧化碳溶于水生成的碳酸的作用的結果；
（2）Ⅳ中二氧化碳和水反應生成了碳酸，碳酸顯酸性，能使石蕊溶液變紅．觀察到的現象是紙花變紅．故填：紙花變紅．
（3））Ⅰ紙花變紅，Ⅱ紙花不變紅，從而Ⅰ、Ⅱ兩項實驗說明酸能使石蕊試液變紅，而水不能使石蕊試液變紅．故填：酸能使石蕊試液變紅，而水不能使石蕊試液變紅；
（4）二氧化碳和水反應生成碳酸，反應的化學方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃．故填：CO₂+H₂O=H₂CO₃．

點評 本題主要考查了化學方程式的書寫及其二氧化碳的選擇等方面的知識．可以依據二氧化碳的性質進行．