Question

夏天到了，我们常常喝饮料，让我们用化学知识对饮料各提出一个问题．你提出的问题是：______？（你提出的问题不能与我下面提出的问题相同．）
我提出的问题是：从图中1可知，饮料“雪碧”中含有“二氧化碳”，但人们常称这类饮料为“碳酸“饮料，是饮料中的二氧化碳与水发生反应生成了碳酸吗？针对“我提出的问题”开展如下两个探究活动．请你回答探究活动中的有关问题．

雪碧 配料：水、果葡萄浆、白砂糖、食品添加剂（二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠、苯甲酸钠）、食用香料

图1
探究活动一：
【实验】取少许该饮料，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红．
【问题】根据配料成分及实验现象能判断饮料中的二氧化碳与水发生反应生成了碳酸吗？
【结论】该探究活动______（填“能”或“不能”）判断此饮料中生成了碳酸．
探究活动二：
【实验】将实验室制得的较纯净的CO₂通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液变红．
【质疑】是哪种物质使紫色石蕊试液变成红色？
【假设】（1）碳酸使紫色石蕊试液变成红色．
（2）水使紫色石蕊试液变成红色．
（3）______．
【验证】人教版九年级化学教材第六单元设计了如图2所示的系列实验验证上述假设．
说明：图中小花是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花．

【分析】（1）该实验的设计思路主要采用的是______实验方法．
（2）上述实验中，设计图（工）实验的目的是______．
（3）上图（Ⅳ）说明了二氧化碳能与水反应，化学方程式为______．
【结论】探究活动二说明CO₂与水可以反应生成碳酸，则饮料中的CO₂与水也可以发生反应生成碳酸．

Answer

本题主要考查了二氧化碳的化学性质，二氧化碳有三个化学性质：既不能燃烧也不能支持燃烧，还不能供给呼吸；能与水反应；能与石灰水反应（即能与碱溶液反应）．本题主要考查了二氧化碳与水的反应，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，这是酸的性质．用控制变量法设计实验，并把设计的实验进行对比，现象明显，是学生记忆深刻，效果好．
【解析】
根据题目和标签给出的信息，可以提出很多问题：如饮料中为什么有气泡？或饮料为什么有酸味？打开饮料瓶盖时为什么会冒出大量气泡等？故答案为：饮料中为什么有气泡（或饮料为什么有酸味、打开饮料瓶盖时为什么会冒出大量气泡等）（只要提出的问题是有道理有意义即可）
【结论】因为配料成分中有柠檬酸，柠檬酸也能使紫色石蕊试液变红色．故答案为：不能【假设】
（3）有三种假设：碳酸能使紫色石蕊试液变成红色；水使紫色石蕊试液变成红色；CO2使紫色石蕊试液变红色．故答案为：CO2使紫色石蕊试液变红色
【分析】（1）设计四个实验的目的是形成对比实验，故答案为：对比（或对照、控制变量）
（2）图（I）实验的现象是：紫色变红色，这样图（I）与图（Ⅱ）和图（IV）形成对照（或对比），确认是酸使紫色石蕊试液变红．故答案为：与图（Ⅱ）和图（IV）形成对照（或对比），确认是酸使紫色石蕊试液变红（或确认CO2与H2O反应生成了H2CO3、或确认是H2CO3使石蕊试液变红）（合理即可）；    
（3）二氧化碳和水生成碳酸，故答案为：CO2+H2O═H2CO3