Question

【题目】实验设计是化学实验的重要环节。请根据下列实验要求回答相关问题：

（活动与探究一）用对比实验方法探究二氧化碳的性质。

（1）实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C，其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为_____；对比A瓶与_____（填“B”或“C”）瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应。

（活动与探究二）用控制变量方法探究影响物质溶解性的因素。

（2）实验二目的是探究_____对硝酸钾溶解度的影响；实验三是探究溶剂种类对物质溶解性的影响，该实验中需要控制的变量是温度和_____。

（活动与探究三）探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序，设计了如图实验四的实验方案：

（3）试管乙中观察到的现象是_____，反应的化学方程式为_____。

（4）同学们经讨论后认为该方案可以优化，_____试管的实验是多余的。同学经讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_____。

Answer 1

【答案】Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O C 温度 溶质、溶剂的质量相等 铁表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 丙 Mg＞Fe＞Cu

【解析】

（1）用对比实验方法探究二氧化碳的性质：实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C，其中变浑浊的瓶内发生的反应是：二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；对比A瓶与C瓶的实验现象，可证明CO2能与NaOH发生反应；

（2）由实验二溶解硝酸钾，再加热可以比较温度变化对硝酸钾溶解度的影响，实验二目的是探究温度对硝酸钾溶解性的影响；实验三是探究溶剂种类对物质溶解性的影响，实验用了水、酒精2中不同的溶剂，该实验中需要控制的变量是温度和溶质、溶剂的质量相等；

（3）试管乙中铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁溶液，现象是铁表面有红色物质析出，溶液有蓝色变为浅绿色；反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu；

甲、乙就可以证明三种金属的活动性强弱Mg＞Fe＞Cu，故丙是多余的；