Question

【题目】化学小组同学在加热二氧化锰样品时，发现有气泡产生（如图一所示），于是他们对这个异常现象进行了探究。 （已知：二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应）

（1）对气体成分的探究：加热二氧化锰样品，用燃着的木条靠近试管口，木条熄灭。将气体通入澄清的石灰水，发现石灰水变浑浊，产生的气体是______。

（2）对气体来源的探究：

（假设1）甲同学认为：该气体来自于试管中的空气，请你设计实验证明该假设不成立

（假设2）乙同学认为：二氧化锰样品中可能混有炭粉，炭粉发生反应生成了该气体。他这样猜想的原因是___________（用符号表达式解释）于是，他设计了如图二所示的实验进行研究，其中A装置是氢氧化钠溶液，B装置的作用是检验A中反应是否完全，若A中反应完全，则B中观察到的现象是_____，观察到实验中D处澄清石灰水变浑浊。他又用氮气代替空气（氮气不参与该实验中的任何反应），重复上述实验，发现D处澄清的石灰水也变浑浊。

（结论）通过乙同学的实验证明，二氧化锰中____（填“有”或“无”）炭粉。

Answer 1

【答案】二氧化碳 C+O2CO2 溶液不变浑浊 有

【解析】

（1）加热二氧化锰样品，用燃着的木条靠近试管口，木条熄灭；将气体通入澄清的石灰水，发现石灰水变浑浊，产生的气体是二氧化碳；

（2）[假设1]甲同学认为：该气体来自于试管中的空气，实验证明该假设不成立：向没有加入药品的试管中加入适量澄清石灰水，无明显现象，说明空气中含有的二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊；

[假设2]乙同学认为：二氧化锰样品中可能混有炭粉，炭粉发生反应生成了该气体，他这样猜想的原因是碳燃烧生成二氧化碳，反应的化学方程式为：C+O2CO2；于是，他设计了如图二所示的实验进行研究，其中A装置是氢氧化钠溶液，用来吸收空气中的二氧化碳，B装置的作用是检验A中反应是否完全，应该是澄清石灰水，若A中反应完全，则B中观察到的现象是溶液不变浑浊，观察到实验中D处澄清石灰水变浑浊；

结论：通过乙同学的实验证明，二氧化锰中有炭粉。