Question

向滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中通入CO₂会变红，某实验小组同学对变红的原因进行了下列研究：

（提出问题）

使紫色石落试液（试纸）变红的物质是什么？

（猜想与假设）

（Ⅰ）水；（Ⅱ）_______；（Ⅲ）__________。

（查阅资料）浓硫酸不与CO₂反应，但能吸收大量水分，可用于气体干燥。

（进行实验）按实验装置图进行实验。

（实验分析）

（1）实验过程中，装置B内的石蕊试纸颜色始终没有变化，说明_____________。

（2）实验前，将装置C中胶头滴管中的蒸馏水滴到石蕊试纸上，未见试纸颜色有变化有二氧化碳通过时，发现石蕊试纸变红，说明________________。

（3）装置D中的现象为_____________，写出发生反应的化学方程式_____________。

（实验结论）假设_________（填（Ⅰ）、（Ⅱ）或（Ⅲ））成立

Answer

二氧化碳 碳酸 二氧化碳不能使紫色石蕊变为红色 水不能使紫色石蕊变红色，而是碳酸使紫色石蕊变红色 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O （Ⅲ）

【解析】

(1)假设：二氧化碳溶于水且与水反应生成碳酸，故在水中存在水、二氧化碳和碳酸三种物质，可假设为是二氧化碳使紫色石蕊变红色；故填写：二氧化碳；

可假设为碳酸使紫色石蕊变红色，故填写：碳酸；

(2)装置B盛有干燥的紫色石蕊试纸，当通入干燥的二氧化碳，石蕊试纸颜色始终没有变化，说明二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变为红色，故填写：二氧化碳不能使紫色石蕊变为红色；

(3)实验前，将装置C中胶头滴管中的蒸馏水滴到石蕊试纸上，未见试纸颜色有变化，说明蒸馏水不能使紫色石蕊试纸变色，当通入二氧化碳时，发现石蕊试纸变红，说明水和二氧化碳的反应产物碳酸能使紫色石蕊试纸变为红色，故填写：水不能使紫色石蕊变红色，而是碳酸使紫色石蕊变红色；

(4)装置D中有澄清石灰水，当通入二氧化碳时，澄清石灰水变浑浊，故填写：澄清石灰水变浑浊；

二氧化碳会与澄清石灰水中的氢氧化钙发生反应生成沉淀碳酸钙和水，故填写：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O；

由(2)、(3)可知，水和二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变红，碳酸能使紫色石蕊试纸变红，因此，假设（Ⅲ）成立，故填写：（Ⅲ）。