Question

9．某小組用如圖1所示的裝置進(jìn)行二氧化碳與空氣密度大小比較的實(shí)驗(yàn)．

裝置：玻璃管內(nèi)裝有一根銅絲，銅絲上等距離系有11個(gè)棉球，兩端與干燥管相連．
實(shí)驗(yàn)：玻璃管上段和下段的各5個(gè)棉球用紫色石蕊試液潤(rùn)濕，干燥管內(nèi)塞入用稀NaOH潤(rùn)濕的棉球．0號(hào)棉球內(nèi)預(yù)先包有少量K₂CO₃粉末，用注射器通過(guò)管壁小孔向0號(hào)棉球緩慢注入0.5mL的稀H₂SO₄．
（1）玻璃管內(nèi)選用銅絲固定棉球，從金屬活動(dòng)性考慮，是由于銅不與硫酸反應(yīng)．
（2）注入0號(hào)棉球內(nèi)的稀H₂SO₄能否用濃HCl代替？不能（填“能”或“不能”）；原因是濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫溶于水能使石蕊試液變紅．
（3）該實(shí)驗(yàn)可觀(guān)察到的現(xiàn)象是下面的5個(gè)球顏色變紅．實(shí)驗(yàn)中，還可觀(guān)察到上段1號(hào)棉球變色，從微觀(guān)角度看，可得到的結(jié)論是分子在不斷的運(yùn)動(dòng)．
（4）若在0號(hào)棉球內(nèi)包少量MnO₂粉末，用注射器向棉球內(nèi)注入少量5%H₂O₂溶液，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．其他試劑不變，該裝置是否適合比較O₂與空氣密度的大�。糠瘢ㄌ睢笆恰被颉胺瘛保�．
（5）與教材實(shí)驗(yàn)（如圖2、圖3所示）比較，該裝置的優(yōu)點(diǎn)是裝置簡(jiǎn)單．

Answer 1

分析 該實(shí)驗(yàn)實(shí)質(zhì)就是驗(yàn)證二氧化碳密度比空氣大，會(huì)向下沉，溶于水生成碳酸 使棉球變色的知識(shí)，二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解，在金屬活動(dòng)性順序中，氫后的金屬不能與酸反應(yīng)生成氫氣．

解答 解：（1）銅不能與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，所以本題答案為：銅不與硫酸反應(yīng)；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，易揮發(fā)出氯化氫氣體，氯化氫溶于水的水溶液呈酸性，能使石蕊試液變紅，會(huì)對(duì)二氧化碳與水反應(yīng)生成的碳酸的驗(yàn)證造成干擾，所以本題答案為：不能，濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的氯化氫溶于水能使石蕊試液變紅；
（3）二氧化碳的密度比空氣大，會(huì)向下沉，與水反應(yīng)生成碳酸，使下面的棉球變紅，由于分子在不斷的運(yùn)動(dòng)，二氧化碳分子會(huì)運(yùn)動(dòng)到上面，與水反應(yīng)生成碳酸，使上面的棉球變紅，所以本題答案為：下面的5個(gè)球顏色變紅，分子在不斷的運(yùn)動(dòng)；
（4）二氧化錳能加快過(guò)氧化氫的分解，過(guò)氧化氫能分解生成水和氧氣，氧氣不易溶于水，且其水溶液不能使石蕊變色，故不可以，所以本題答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，否；
（5）課本中的實(shí)驗(yàn)需要收集二氧化碳，而本實(shí)驗(yàn)裝置不需要收集即可驗(yàn)證，裝置比課本的要簡(jiǎn)單，所以本題答案為：裝置簡(jiǎn)單．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了二氧化碳的性質(zhì)，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．