Question

8．周末小謹同學的媽媽做了一道紅燒魚鰾．細心的小謹發現：媽媽在洗魚鰾時，魚鰾時浮在水面上的，用手撕破魚鰾時，水中有氣泡冒出．魚鰾會有哪些氣體呢？周一，小謹和化學興趣小組的同學來到實驗室展開了實驗探究．
[作出假設]甲乙兩位同學分別對魚鰾中的氣體做出如下猜想：甲認為有CO₂，乙認為有H₂O．
[查閱資料]
（1）無水氯化鈷試紙在實驗室中常用來檢驗水的存在，原理：氯化鈷遇水會發生水合反應，生成六水氯化鈷．氯化鈷是藍色的，而六水氯化鈷是粉色的．
（2）手持技術是由數據采集器、傳感器和配套的軟件組成的定量采集和處理數據系統．手持技術可以廣泛應用于理科實驗中，可以方便迅速地收集各類數據，如氧氣含量、二氧化碳含量等．
[實驗驗證]
（1）興趣小組的同學用注射器抽取約60mL的魚鰾內的氣體，注入澄清石灰水中．
發現澄清石灰水變渾濁，則甲的猜想成立．該反應方程式是Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）興趣小組的同學另取一支注射器抽取魚鰾內的氣體，將藍色的氯化鈷試紙放入注射器內，發現試紙變成粉紅色，則乙的猜想成立．（填“成立”或“不成立”）
（3）興趣小組的小紅同學又提出問題：氣體內有沒有O₂？大家在討論后，制定了以下的實驗方案驗證魚鰾內的氣體是否有O₂？

實驗操作	現象	結論
（1）用注射器抽取魚鰾中的氣體 （2）用排水集氣法收集注射器內抽取的氣 （3）將燃燒的木條伸入集氣瓶中，觀察現象	木條熄滅	猜想一：不含氧氣 猜想二：含少量氧氣 猜想三：含有二氧化碳導致木條熄滅

[深入驗證]在老師介紹了手持技術后，興趣小組的同學用氧氣傳感器和二氧化碳傳感器分別測得魚鰾內氧氣和二氧化碳的含量如圖：

[實驗結論]小組同學一致認為猜想一不成立（填“成立”或“不成立”）．
[反思評價]木條熄滅究竟是氧氣含量少還是二氧化碳不支持燃燒引起的？寫出你的妙招：將一根燃著的木條伸入80%氧氣和20%二氧化碳的混合氣體中，發現木條繼續燃燒，說明二氧化碳的含量對木條燃燒影響不大（說明：氧氣含量大于或等于21%即可）．
（4）魚鰾內CO₂含量與空氣中相比較，哪一個多？（寫出你的實驗步驟、現象、結論）．

Answer 1

分析 【實驗驗證】
（1）考慮澄清石灰水與二氧化碳反應的化學方程式；．
（2）根據資料“氯化鈷遇水會發生水合反應，生成六水氯化鈷．氯化鈷是藍色的，而六水氯化鈷是粉色的”，進行推測乙的猜想是否成立．
【深入驗證】考慮氧氣的助燃性和二氧化碳的性質；
【實驗結論】根據圖中的數據，推測猜想一是否成立；
【反思評價】設計實驗：實驗步驟、現象、結論，進行分析．

解答 解：
【實驗驗證】（1）石灰水中的溶質是氫氧化鈣，能與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
（2）根據資料“氯化鈷遇水會發生水合反應，生成六水氯化鈷．氯化鈷是藍色的，而六水氯化鈷是粉色的”，進行推測乙的猜想成立．
【深入驗證】在根據魚鰾內氧氣和二氧化碳的含量，如題目中圖，可填：

實驗操作	現象	結論
（1）用注射器抽取魚鰾中的氣體 （2）用排水集氣法收集注射器內抽取的氣 （3）將 燃燒的木條伸入集氣瓶中，觀察現象	木條熄滅	猜想一：不含氧氣 猜想二：含少量氧氣 猜想三：含有二氧化碳導致木條熄滅

【實驗結論】小組同學一致認為猜想一不成立．
【反思評價】為了驗證木條熄滅究竟是氧氣含量少還是二氧化碳不支持燃燒引起的，其方法為：將一根燃著的木條伸入80%氧氣和20%二氧化碳的混合氣體中，發現木條繼續燃燒，說明二氧化碳的含量對木條燃燒影響不大（說明：氧氣含量大于或等于21%即可）．
（4）實驗步驟：在兩個相同大小的小試管中倒入等體積等溶質質量分數的澄清石灰水，分別抽取等體積的空氣和魚鰾內的氣體，注入上述中的澄清石灰水；
現象：注入魚鰾內氣體的澄清石灰水變渾濁，注入空氣的澄清石灰水沒有變渾濁；
結論：魚鰾內二氧化碳含量高于空氣中．
故答案為：
【實驗驗證】（1）變渾濁，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．（2）成立．
（3）

實驗操作	現象	結論
（1）用注射器抽取魚鰾中的氣體 （2）用排水集氣法收集注射器內抽取的氣 （3）將 燃燒的木條伸入集氣瓶中，觀察現象	木條熄滅	猜想一：不含氧氣 猜想二：含少量氧氣 猜想三：含有二氧化碳導致木條熄滅

【實驗結論】不成立；
【反思評價】將一根燃著的木條伸入80%氧氣和20%二氧化碳的混合氣體中，發現木條繼續燃燒，說明二氧化碳的含量對木條燃燒影響不大（說明：氧氣含量大于或等于21%即可）．
（4）實驗步驟：在兩個相同大小的小試管中倒入等體積等溶質質量分數的澄清石灰水，分別抽取等體積的空氣和魚鰾內的氣體，注入上述中的澄清石灰水；
現象：注入魚鰾內氣體的澄清石灰水變渾濁，注入空氣的澄清石灰水沒有變渾濁；
結論：魚鰾內二氧化碳含量高于空氣中．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．做有關氣體方面的題時，一定要想到氣體的性質．在檢驗氣體時要注意檢驗氣體的先后順序，防止出現差錯．