16.学习了二氧化碳的性质后,化学兴趣小组的同学对“二氧化碳溶于水的性质”产生了兴趣,进行了如下探究。
【提出问题】在实验室条件下,1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧化碳呢?
【进行实验】
(1)实验①:取两瓶盛满二氧化碳的软塑料瓶,分别加入
体积的水,立即盖紧瓶盖。将其中一瓶静置,一瓶充分振荡。观察到,静置的一瓶几乎没有发生形变,而振荡后的塑料瓶
。得出结论:振荡,可以加快二氧化碳在水中的溶解。
(2)实验②:取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL新制的蒸馏水,用胶管连接(如图1所示),交替推动2支注射器的活塞,反复多次。
实验③:另取2支医用注射器分别抽取10mL新制的二氧化碳气体和10mL新制的蒸馏水,用胶管连接(如图1所示),交替推动2支注射器的活塞,反复多次至体积不再减少为止。
实验②③使用的蒸馏水是新制的,目的是
,反复交替推动注射器活塞的作用是
。
(3)记录数据:
实验编号 | 抽取气体及体积 | 抽取蒸馏水的体积 | 充分混合后,气、液总体积 |
② | 10mL空气 | 10mL | 20mL |
③ | 10mL现制的二氧化碳 | 10mL | 13mL |
【得出结论】由上表所列数据可知,在实验室条件下,空气难溶于水,二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解
体积的二氧化碳。实验②的作用是
。
注意:若答对第(4)小题奖励3分,化学试卷总分不超过40分。
【反思质疑】为了能更加直接的观察到二氧化碳能溶于水,老师用数字化实验测量了反应前后容器内压强的变化。实验装置如图2所示,用烧瓶收集一瓶二氧化碳气体并验满,连接压强传感器和一只装有20mL新制蒸馏水的注射器,刚开始时测量到容器内压强为106.07KPa,迅速将注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中,最终烧瓶内压强为106.51KPa。压强变化曲线如图3所示。
(4)①BC段压强上升的原因是:
。
②CD段压强缓慢减小,进行了
操作后,看到DE段压强明显减小。
③最终F点压强大于B点,由此你的解释是
。