21.某兴趣小组的同学对二氧化碳的制取和相关性质进行探究。
【气体制取】
(1)实验室用大理石与稀盐酸(1:2)制取二氧化碳的化学方程式为
。
(2)稀盐酸(1:2)是指浓盐酸与水按体积比1:2进行混合所得的盐酸。已知所用浓盐酸中溶质的质量分数为37%,密度为1.19g/cm
3;水的密度为1g/cm
3。计算所得稀盐酸中溶质的质量分数(计算结果保留一位小数)。
【实验探究】用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳。
兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂的试管中。甲、乙两位同学分别用不同的试剂进行实验。
(3)甲同学在试管中加入少量澄清石灰水,观察到试管内
,由此得到结论:该汽水中含有二氧化碳。
(4)乙同学在试管中加入少量紫色石蕊溶液,观察到试管内
,乙同学认为也能得到甲同学的结论。
【评价反思】兴趣小组的同学对甲、乙两位同学的实验方案进行评价。
(5)丙同学认为甲同学的方案比较合理,其试管中发生反应的化学方程式为
。
(6)丁同学质疑乙同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管,而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对丁同学提出的质疑进行了如下探究:
①查阅资料:柠檬酸为无色晶体,易溶于水和酒精;常温稳定,熔点153℃,熔化后沸腾前分解,分解温度约为175℃;柠檬,柑橘等水果中含有柠檬酸。
②乙同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,接着进行了一步实验操作,该操作是
,可观察到
,该反应的化学方程式为
。可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。