专题九 实验探究中考化学二轮复习常考点知识归纳（河北专用）

专题九实验探究实验探究题目是每年的必考题目，分为两个题目，第一个题目为基础实验题，考察内容多为教材中出现的实验，只要牢固掌握住教材知识，难度并不大。第二个题目为探究型实验题，试题开放性较大，有些题目还会涉及到课外的内容，即在试题下方写上“查阅内容”等字样。这种题目是以物质的性质为依托，考察的是知识的发散性，所以答题的时候要认真的分析题目与所学知识的关联。【考点梳理】考点1.影响化学反应速率的探究(含催化剂)1.影响化学反应速率的因素:(1)内因：①反应物种类(即反应物的性质)。②反应物的浓度(溶液通常指溶质的质量分数、固体通常指纯度)。如硫、碳等在纯氧和空气中燃烧的剧烈程度不同，就与反应物氧气的浓度有关。③反应物的接触面积:接触面积越大，反应速率越快(颗粒越小，接触面积越大)。如，粉末状的碳酸钙比块状的碳酸钙和稀盐酸的反应速率快，粉末状的煤燃烧速率也比块状的煤燃烧速率快得多。(2)外因：①温度：一般情况下，反应的温度越高，反应速率越快；②催化剂：催化剂能加快也能减慢化学反应的速率，但不会改变产物的量，且催化剂本身的质量和化学性质在反应前后不变(物理性质有可能会改变)；通常指是否使用催化剂、催化剂的种类、催化剂的质量、催化剂的颗粒大小(即催化剂与反应物的接触面积)。③压强：对于有气体参加的反应可以考虑气体压强。2.控制变量法：在科学探究过程中，常会遇到多个因素影响某一实验结果，在探究某一因素时，通常使其他因素保持不变，这样才能准确探究此种因素对实验结果的影响。(1)利用“控制变量法”进行探究性实验的一般思路是:明确探究问题、寻找影响因素、控制其他因素、改变研究因素。(2)利用“控制变量法”进行探究性实验的一般思路：第一步：找相同的变量(无关变量)：从题干中提取其他与所问问题可能关联的因素且该因素在两组实验中须一致，如质量、温度、浓度等；第二步：找不同的变量(自变量):只能是一个因素不同;第三步：分析测量的对象:通过测量某个数据或观察某种现象可以得出所做的两个实验所得的结果不同；第四步：结论表述:总结该变量对实验结果的影响。最后将以上分析的结果用通顺的语言表达出来，即为所设计的实验方案。考点2.反应后物质成分的探究(含变质)第一步:写出化学方程式，通常为A+B-→C+D。第二步:进行猜想恰好完全反应:反应后物质的成分为:C+DA过量:反应后物质的成分为:C+D+AB过量:反应后物质的成分为:C+D+B有关不合理猜想的判断依据:①猜想的物质含有反应物中未涉及的元素；②猜想的物质之间能够发生反应。注意:如果是溶液中溶质的成分，则难溶物和气体不需要考虑。第三步:实验及结论(1)确定所要检验的物质。①生成物C和D是一定存在的，无需检验。A试剂X现象I②过量反应物的检验B试剂Y-现象II注意:生成物如果对反应物的检验造成干扰，则需先除去生成物，再进行检验。反映推断(2)设计实验方案并得出结论。反映推断实验操作(试剂选择)、实验现象、实验结论三者之间的对应关系:物质+试剂-→现象--→结论(有无该物质)。考点3.物质成分的探究考查“物质成分的探究”常为已知物质的可能组成，然后进行检验，进一步确定成分。如：已知某白色粉末可能为碳酸钙、碳酸钠、碳酸氢钠，然后从物理方法→化学方法、从定性→定量各角度对该白色粉末的成分进行检验并确定。考点4.实验中异常现象的探究化学实验中出现的异常现象，往往是由于药品或实验操作等因素引起的，分析问题角度如下:1.试剂纯度，如锌与稀酸反应，粗锌(含有活动性比锌弱的金属杂质)与酸反应比纯锌与酸反应速率快。2.试剂浓度，如浓的氢氧化钠溶液中滴加无色酚酞溶液后酚酞先变红后褪色。3.试剂变质，如向变质的氢氧化钠溶液中加入稀酸溶液会有气泡产生、4.试剂用量，如向碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水，滴加石灰水的量不足，白色浑浊现象不明显。5.试剂滴加顺序，如向5mL稀盐酸中滴加5滴碳酸钠溶液有气泡产生，向5mL碳酸钠溶液中滴加5滴稀盐酸无气泡产生。6.试剂状态。7.实验外界环境(空气、温度等)。8.反应体系的酸碱性。考点5.无明显现象反应的探究1.证明无明显现象反应发生的角度:①验证反应物的消失或减少；②验证生成物的存在。2.初中常见无明显现象的反应有：二氧化碳与水反应、酸碱中和反应、二氧化与氢氧化钠溶液反应。3.验证方法：(1)指示剂法(适用于反应前后溶液酸碱性有变化的反应)，如二氧化碳与水反应、酸碱中和反应。(2)对比实验法(要注意控制变量)，如二氧化碳与氢氧化钠溶液反应。(3)压强差法(适用于有气体参与、反应前后压强有明显变化的反应)，如二氧化碳与氢氧化钠溶液反应。(4)温度变化法(适用于反应前后温度有明显变化的反应)，如酸碱中和反应。(5)其他试剂(验证产物存在，能产生明显现象)，如二氧化碳与氢氧化钠溶液反应。【考点集训】1.小明查阅资料得知：除二氧化锰外，许多水果对过氧化氢分解也有催化作用。为了探究苹果质量对过氧化氢分解速度的影响，用如图甲所示装置（固定装置未画出）进行以下实验。①检查装置气密性。②称取1g苹果，切成小块放入烧瓶中，量取10mL溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液倒入烧瓶中，迅速塞紧塞子，当液滴移至A点时开始计时。③当观察到液滴恰好移至B点时（AB间玻璃管容积为6mL），记录所需时间。④依次用不同质量的苹果重复步骤②和③，记录并处理数据，结果如图乙。（1）小明把烧瓶放在盛有水的水槽中进行实验，目的是为了保持温度不变。温度升高会导致液滴移动变快，原因是___________（例举一个）。（2）本实验可得出的结论是___________。（3）若用20mL5%的过氧化氢溶液与6g苹果重复上述实验，预测实验中步骤③记录的时间是_______秒。【解析】（1）过氧化氢分解会生成氧气，温度升高导致生成气体体积膨胀，体积变大，会使液滴移动速度变快，所以需要保持温度不变;（2）根据图乙中信息可以看出，在一定量的过氧化氢溶液中，加入苹果的质量越大，产生氧气的速度越快，但是苹果质量增加到一定程度，速度增大的幅度变小，说明增大得越来越慢，故本实验可得出的结论是过氧化氢溶液用量一定时，其分解速度随苹果质量的增大而增大，且增大得越来越慢；（3）加入6g苹果，分解速率可达0.04mL/s，若不改变反应物的用量，收集6mL氧气需要的时间为150秒，而此时加入反应物用量变大，也会提高反应速率，所以收集时间小于150秒，因此可推断为100秒。【答案】（1）温度升高导致生成气体体积膨胀，体积变大（其他合理答案也可）

（2）过氧化氢溶液用量一定时，其分解速度随苹果质量的增大而增大，且增大得越来越慢

（3）100（时间不超过150秒，合理即可）2.某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。【实验原理】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑【发生装置】(1)结合实验原理，图1中发生装置可用于实验室制取CO2气体的是：______（填字母）【实验探究】探究Ⅰ影响因素探究在制取CO2气体时，为了探究影响反应快慢的因素，小组同学进行了四组实验，如表所示实验组别甲乙丙丁大理石的质量/g、颗粒大小m块状m块状m粉末状m粉末状盐酸的体积/mL、浓度V稀盐酸V浓盐酸V稀盐酸V浓盐酸(2)若探究盐酸的浓度对上述反应的影响，可选择实验甲与______（选填实验组别）进行对照。探究Ⅱ、性质探究做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时，同学们将NaOH溶液加入充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中，观察到塑料瓶变扁，由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是CO2气体溶于水导致气压减小。为回答该同学的质疑，小科进行了如下实验：在两个250mL的烧瓶中分别充满CO2气体，通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和NaOH溶液，最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线（如图2所示）。由此，小科得出CO2气体溶于水会导致塑料瓶变扁，同时CO2与NaOH也发生了化学反应的结论。(3)结合图2中A、B曲线变化特点，写出能证明CO2与NaOH发生了化学反应的证据______。【拓展提高】小组同学完成某石灰石样品中CaCO3的质量分数测定，其方法是：将样品与一定量的稀盐酸反应，测定反应后生成的CO2质量，再根据CO2的质量求出样品中CaCO3的质量分数。小组同学在实验室中组装了相应的实验装置（如图3）。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验：①先通一段时间的空气②称量D装置的质量为m1③打开分液漏斗的活塞，将稀盐酸全部加入锥形瓶，待充分反应后，关闭活塞④再次通空气一段时间⑤再次称量D装置的质量为m2(4)有同学指出实验步骤③操作明显不合理，你认为该同学的理由是______。【解析】（1）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应物为固液混合物，不需要加热，故选B或C为发生装置，故答案为：B或C；（2）实验变量为盐酸浓度，所以选择变量只有盐酸浓度的实验组，故选甲和乙；故答案为：乙。（3）B曲线明显低于A曲线，说明B曲线中压强下降的多，即二氧化碳消耗的多，说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，才可以出现此现象；故答案为：B曲线明显低于A曲线。（4）反应有气体生成，需要保证装置气密性，若不及时关闭活塞开关，气体从分液漏斗逸出，导致实验结果出现误差；故答案为：未及时关闭活塞可能导致产生的二氧化碳从分液漏斗逸出。【答案】（1）B或C

（2）乙

（3）B曲线明显低于A曲线

；未及时关闭活塞可能导致产生的二氧化碳从分液漏斗逸出。3.兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质，设计了如图所示的A、B、C、D四组探究实验。【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。【实验探究】取适量该氢氧化钠样品，加足量的水溶解，将得到的溶液分别加入到四支试管中。再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液，如图所示：【分析与结论】(1)上述四组实验中不能达到实验目的的是________(填字母序号)。(2)实验A中，观察到________的现象，说明该氢氧化钠样品已经变质。(3)实验D中，证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是。【继续探究】实验结束后，同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的大烧杯中(如图)，充分搅拌、静置，观察到烧杯内上层清液呈红色，下层有白色沉淀。【提出问题】上层清液呈红色，说明溶液呈碱性；上层清液中呈碱性的物质是什么？【猜想与假设】上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和________三种物质中的一种或两种。【设计实验】取少量烧杯中的上层清液于试管中，加入过量的氯化钡溶液，观察现象。【现象与结论】预测现象结论①若有白色沉淀生成，溶液呈红色上层清液中呈碱性的物质是_____②若无沉淀生成，溶液呈红色上层清液中呈碱性的物质是氢氧化钙【实验反思】同学们认为上述预测现象②所得结论不严密，原因是____【解析】(1)氢氧化钠变质发生的化学方程式为CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，其变质情况有三种可能：没有变质是NaOH、部分变质是NaOH和Na2CO3、完全变质是Na2CO3，氢氧化钠和碳酸钠都显碱性，滴加酚酞试液都会使其变成红色，因而B实验不能达到实验目的。(2)实验A中的氢氧化钠如果已经变质，则滴加稀盐酸后发生的化学反应是Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，会观察到有气泡产生。(3)实验D中氢氧化钠如果变质，加入的CaCl2能和碳酸钠反应，产生白色沉淀，反应的化学方程式为CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl。【猜想与假设】反应后四支试管中的混合物倒入烧杯中，溶液呈现红色，并有白色沉淀生成。生成的白色沉淀是CaCO3，而能使酚酞试液变成红色的物质可能是Na2CO3、Ca(OH)2、NaOH三种物质中的一种或两种。【现象与结论】向上层清液中滴加过量的氯化钡溶液，若有白色沉淀产生，则说明溶液中含有CO32-，溶液呈红色，则说明溶液中还含有氢氧化钠，也就是含呈碱性的碳酸钠和氢氧化钠。【实验反思】预测现象②中没有白色沉淀产生，只能说明没有呈碱性的碳酸钠，不能确定该碱性物质一定是Ca(OH)2。【答案】(1)B(2)有气泡产生(3)CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl【猜想与假设】氢氧化钠【现象与结论】碳酸钠和氢氧化钠【实验反思】氢氧化钠溶液呈碱性，也能够使溶液呈现红色4.茶垢清洁剂能快速清除茶具上附着的茶垢，某小组同学对茶垢清洁剂进行了探究。【查阅资料】图1所示是某品牌茶垢清洁剂说明书中的部分内容。说明书中碳酸钠的俗称有误，应改为_。【提出问题Ⅰ】茶垢清洁剂溶于水时生成过氧化氢，是否生成氧气？【实验1】在盛有茶垢清洁剂固体的小烧杯中，加适量常温水，完全溶解后得到无色溶液。观察到有小气泡缓慢冒出，伸入带火星的木条，木条不复燃。【实验2】取三份等量的实验1中的溶液，分别加入甲、乙、丙三支试管中，按图2所示进行实验。观察到都较快产生气泡，且温度越高产生气泡越快；伸入带火星的木条，木条都复燃。【表达交流Ⅰ】通过实验证明，茶垢清洁剂溶于水时生成氧气。(1)实验1中“木条不复燃”的原因是_________。(2)实验2中丙试管内不再产生气泡后，其中溶液所含溶质与加热前溶液的不同是_______。【提出问题Ⅱ】茶垢清洁剂溶于水时生成碳酸钠，是否生成氢氧化钠？【实验3】取实验2丙试管内溶液，按如图3所示流程进行实验。eq\x(\a\al(丙试管,内溶液))eq\o(→,\s\up12(足量试剂X),\s\do4(过滤))eq\x(滤液)eq\o(→,\s\up7(酞酞溶液))eq\x(溶液M)【表达交流Ⅱ】(1)加入试剂X的目的是____________(用化学方程式表示)。(2)不新增试剂，检验加入的试剂X已足量的方法是____________。(3)溶液M呈________色，说明茶垢清洁剂溶于水时没有生成氢氧化钠。【反思总结】(1)茶垢清洁剂溶于水生成了碳酸钠和过氧化氢。碳酸钠溶液有较好的去污效果，过氧化氢分解生成活性氧，可深层带走污垢。(2)使用茶垢清洁剂时应选择________的水进行溶解，去垢效果更好。【解析】【查阅资料】碳酸钠俗称纯碱或苏打，小苏打是碳酸氢钠的俗称。【表达交流Ⅰ】(1)实验1中向盛有茶垢清洁剂的烧杯中加适量常温水，完全溶解，观察到有小气泡缓慢冒出但不能使带火星的木条复燃，说明在常温下，过氧化氢溶液分解速率较慢，氧气浓度过低，不足以使带火星的木条复燃。(2)实验2中丙试管在60℃的水浴中加热后，试管内不再产生气泡时，说明试管内的溶液中的过氧化氢分解完了，与加热前的溶液相比溶液中溶质的不同之处是不含过氧化氢。【表达交流Ⅱ】(1)由于碳酸钠溶液也显碱性，因此要检验茶垢清洁剂溶于水时是否有氢氧化钠生成，需先将溶液中的碳酸钠除去后再用酚酞检验溶液是否还呈碱性；因此加入的试剂X用于除去溶液中的碳酸钠，X可用CaCl2溶液或BaCl2溶液等；发生反应的化学方程式为Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl或BaCl2＋Na2CO3=BaCO3↓＋2NaCl。(2)若在不新增试剂的条件下，要检验加入的试剂X已足量的方法是在滴加X后过滤所得滤液中继续滴加X溶液，若不再产生沉淀，说明试剂X已足量。(3)若茶垢清洁剂溶于水时没有氢氧化钠生成，则在加入足量试剂X后的滤液中滴加酚酞溶液时观察到溶液M呈无色。【反思总结】(2)温度越高，碳酸钠溶液的去污效果越好，同时也会加快过氧化氢的分解，生成更多的活性氧，可深层带走污垢。【答案】：【查阅资料】纯碱(或苏打)【表达交流Ⅰ】(1)产生氧气缓慢(合理即可)(2)不含过氧化氢【表达交流Ⅱ】(1)Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl(或BaCl2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaCl，合理即可)(2)向滤液中滴加试剂X，不产生沉淀(合理即可)(3)无【反思总结】(2)较高温度(合理即可)5.在贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”，生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂(如图)，该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下，对该生石灰取样开展了以下探究活动：【提出问题】生石灰样品的成分是什么？【猜想假设】生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。【设计实验】兴趣小组设计出如下实验进行探究。实验操作实验现象实验结论(1)取样品于烧杯中，加水溶解，用手触摸烧杯外壁烧杯壁发热________(2)将(1)中液体过滤，取少量滤液于试管中，向其中滴入________溶液变红有Ca(OH)2(3)取(2)中的少许滤渣于试管中，向其中滴加足量稀盐酸________有CaCO3【反思评价】(4)经过讨论，发现通过(2)不能得出样品中一定含有Ca(OH)2，理由是_____________。(5)通过小组合作，最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3，可能含有Ca(OH)2。请写出生成CaCO3的化学方程式_____________。【应用交流】(6)生石灰要________保存。【拓展延伸】(7)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图2，测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图3。下列说法正确的是________(填大写字母)。图2图3A.ab段试管中液面逐渐上升B.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触C.c点的对应操作是打开弹簧夹【解析】：(1)样品加入水，温度升高，那结论就是样品中有氧化钙。(2)样品中有氢氧化钙，而且样品溶液变红了，“酚酞遇碱红艳艳”，加的就是酚酞溶液。简单，下一问。(3)样品中还有碳酸钙，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，咱们会看到有气泡产生。(4)回头再想想，做的太顺利了。氧化钙和水反应能生成氢氧化钙，那(2)就无法确定样品中是否含有氢氧化钙，哎哟！差点就掉坑里了。(5)做了几个实验，确定样品中一定有氧化钙和碳酸钙，那么生成碳酸钙的化学方程式为Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O。(6)氧化钙太容易变身了，一言不合就与空气中的水反应了，那么咱们就要密封保存。(7)这道题做了这么久，做个别的题换换口味，咦！怎么还有个图像，原来是数字化实验，有图有真相。一步步分析，ab段试管中压强增大，液体进入长颈漏斗，试管内液面下降；bc段试管内压强不变，说明反应不再发生，石灰石与稀盐酸脱离接触；c点后压强骤然减小，说明气体排出，答案已经呼之欲出了，当然是选BC。又做完一道题，离心仪的学校又近了一步。【答案】：(1)有CaO(2)酚酞溶液(3)有气泡产生(4)氧化钙和水反应能生成氢氧化钙(5)Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O(6)密封(7)BC6.某校毕业班同学准备进行化学技能操作考试实验时，发现实验台上摆放的药品中，有一装有溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损(如图)，于是决定对这瓶溶液进行实验探究。【提出问题】这瓶溶液是什么溶液？【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶溶液不可能是________(填序号)。A.酸溶液 B.碱溶液C.盐溶液【获得信息】Ⅰ.酸、碱、盐的性质实验中用到含钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。Ⅱ.室温(20℃)时，四种物质的溶解度数据如下表：物质NaClNaOHNa2CO3NaHCO3 CO3溶解度/g361092159.6Ⅲ.NaCl、BaCl2的水溶液呈中性。【提出猜想】这瓶溶液可能是：猜想一：氯化钠溶液猜想二：碳酸钠溶液猜想三：氢氧化钠溶液猜想四：碳酸氢钠溶液经过讨论，大家认为猜想________不合理，理由是____________。【实验推断】(1)小丽用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH>7，则这瓶溶液不可能是__________，理由是____________。(2)小明取样滴加过量的BaCl2溶液并不断振荡，观察到有沉淀产生，该反应的化学方程式为_____________，静置后，取少许上层清液，滴入酚酞溶液，振荡后无明显现象。则这瓶溶液的原溶液可能是________________。【实验反思】实验室中，存取液体药品应注意___________(写一点即可)。【解析】【交流讨论】由受损标签可知，该溶液含钠元素，而酸溶液中不可能含有金属元素，所以不可能是酸。【提出猜想】由所给各物质20℃时的溶解度可知，20℃时饱和碳酸氢钠溶液的溶质质量分数为eq\f(9.6g,100g＋9.6g)×100%≈8.76%，而由标签可知该溶液的溶质质量分数为10%，所以一定不是碳酸氢钠溶液，猜想四不合理。【实验推断】(1)该溶液pH大于7，说明呈碱性，而氯化钠溶液呈中性，pH＝7，所以该溶液不可能是氯化钠溶液。(2)氢氧化钠与氯化钡不能反应，碳酸钠能与氯化钡反应产生碳酸钡沉淀和氯化钠，加入过量氯化钡溶液产生沉淀，说明溶液中有碳酸钠，反应的化学方程式为BaCl2＋Na2CO3=BaCO3↓＋2NaCl；加入过量氯化钡溶液后除去了碳酸钠，向上层清液中加酚酞溶液，无明显现象，说明上层清液中不含氢氧化钠，因此原溶液可能是碳酸钠溶液，也可能是完全变质后的氢氧化钠溶液。【实验反思】取液体药品时的注意事项：取完药品后，立即盖好瓶盖并放回原处；倾倒液体的注意事项：标签朝向手心，防止倾倒液体时的残留液腐蚀标签。【答案】【交流讨论】A【提出猜想】四20℃时碳酸氢钠溶液溶质质量分数达不到10%(合理即可)【实验推断】(1)氯化钠溶液氯化钠溶液的pH＝7(2)BaCl2＋Na2CO3=BaCO3↓＋2NaCl氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液【实验反思】取完药品后，立即盖好瓶盖并放回原处(或倾倒液体试剂时，要注意标签朝向手心)7.某兴趣小组的同学对二氧化碳的相关性质进行探究。【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。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。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。(1)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________。(2)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。【解析】【实验探究】CO2能使澄清石灰水变浑浊，实验室常用澄清石灰水检验CO2气体；CO2与水反应生成的H2CO3显酸性，能使紫色石蕊溶液变成红色，应用该原理也可检验碳酸型饮料中是否含CO2气体。【评价反思】(1)CO2能使澄清石灰水变浑浊的原理是CO2气体与Ca(OH)2溶液发生反应生成CaCO3沉淀和H2O，发生反应的化学方程式为CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O。(2)乙同学在自己实验的基础上，不增加任何试剂验证了紫色石蕊溶液变色不是由于柠檬酸引起的，他的实验操作是：将试管中变红的紫色石蕊溶液加热煮沸，在加热过程中观察到溶液中产生气泡，紫色石蕊溶液由红色变成紫色；由于柠檬酸在常温下性质稳定，其熔点或分解温度较高，该过程中沸水的温度远未达到柠檬酸熔化或分解的温度，因此可排除紫色石蕊溶液由红色变紫色是由于柠檬酸发生熔化或分解的可能性；即说明紫色石蕊溶液变红色是由于CO2与水反应生成H2CO3的缘故，而加热后紫色石蕊溶液由红色变为紫色是由于碳酸不稳定，受热易分解，发生反应的化学方程式为H2CO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O＋CO2↑。【答案】【实验探究】澄清石灰水变浑浊紫色石蕊溶液变成红色【评价反思】(1)CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O(2)将试管中变红的紫色石蕊溶液加热煮沸加热后溶液中产生气泡，紫色石蕊溶液由红色变成紫色H2CO3eq\o(=,\s\up7(△))H2O＋CO2↑8.某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验，决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起