Question

5．某小組同學利用自己設計的實驗裝置（裝置氣密性良好）進行了兩組實驗（如圖A，B），研究密閉裝置內壓強變化的原因．
【實驗I】

實驗操作		實驗現象
①	點燃足量的木炭，分別放入250mL的集氣瓶中，迅速蓋緊膠塞．	木炭在氧氣中劇烈燃燒，發出白光，放熱
②	冷卻至室溫后，打開止水夾K．	A、B均無明顯現象．
③	關閉K，分別將2mL的溶液滴入集氣瓶，一段時間后，打開K．	A中部分水倒吸入集氣瓶中，B中水不倒吸．
④	將裝置B中的集氣瓶放在盛有冰水的水槽中．	部分水倒吸入集氣瓶中．

實驗分析：向B中集氣瓶內滴加飽和NaHCO₃溶液，一段時間后，打開K，水不倒吸的原因是瓶內的氣體沒有被飽和NaHCO₃溶液吸收，瓶內壓強不變．
【實驗II】實驗裝置如圖C所示．若打開止水夾a，關閉止水夾b，在Ⅱ中加入一種無色液體，Ⅰ中加入一種固體和一種過量的液體，迅速塞緊橡膠塞，觀察到Ⅱ中導管口有氣泡冒出，溶液變渾濁．Ⅱ中發生反應的化學方程式是CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O．某同學在觀察到Ⅰ中仍有大量氣泡產生時，打開止水夾b，關閉止水夾a，此時觀察到的實驗現象是Ⅰ中液體被壓入II中，Ⅱ中白色固體逐漸減少，產生氣泡．
【反思拓展】通過上述兩組實驗可以歸納出，導致密閉裝置內壓強變化的因素有abc（填選項字母）．
a．物質的狀態     b．裝置內的溫度     c．裝置內氣體的分子數目．

Answer 1

分析 點燃條件下，木炭能夠在氧氣中劇烈的燃燒，發出耀眼的白光，放出熱量，生成二氧化碳氣體；
氫氧化鈉能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，飽和碳酸氫鈉溶液不能和二氧化碳反應；
溫度升高時，氣體壓強增大，溫度降低時，氣體壓強減小；
碳酸鈣和稀鹽酸負影視城氯化鈣、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁．

解答 解：【實驗I】
點燃足量的木炭，分別放入250mL的集氣瓶中，迅速蓋緊膠塞，觀察到木炭在氧氣中劇烈燃燒，發出白光，放熱；
實驗分析：向B中集氣瓶內滴加飽和NaHCO₃溶液，一段時間后，打開K，水不倒吸的原因是：瓶內的氣體沒有被飽和NaHCO₃溶液吸收，瓶內壓強不變．
故填：木炭在氧氣中劇烈燃燒，發出白光，放熱；瓶內的氣體沒有被飽和NaHCO₃溶液吸收，瓶內壓強不變．
【實驗II】
Ⅱ中導管口有氣泡冒出，溶液渾濁，可知產生的氣體為二氧化碳，溶液渾濁的反應是：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
通常產生二氧化碳的反應有：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，或Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，在觀察到Ⅰ中仍有大量氣泡產生時，Ⅰ中不斷生成的二氧化碳使裝置內的氣壓變大，打開止水夾b，關閉止水夾a，Ⅰ中的稀鹽酸被壓入B中，Ⅱ中生成的碳酸鈣沉淀與鹽酸反應生成了氯化鈣、水、二氧化碳，固體會慢慢減少，并有氣泡產生；
【反思拓展】通過上述兩組實驗可以歸納出，導致密閉裝置內壓強變化的因素有物質的狀態；裝置內的溫度，裝置內氣體的分子數目．
故填：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；Ⅰ中液體被壓入II中，Ⅱ中白色固體逐漸減少，產生氣泡；abc．

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．