Question

【題目】化學(xué)課堂上要學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)，老師讓兩位同學(xué)和他共同做實(shí)驗(yàn)，要求兩位同學(xué)分別向澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中吹氣，如圖①②所示，老師告訴同學(xué)們，呼出的氣體中只有二氧化碳有可能與澄清石灰水和氫氧化鈉溶液反應(yīng)．

同學(xué)們?cè)诖禋夂笥^察到①中_______，②中氫氧化鈉溶液無(wú)明顯現(xiàn)象．觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后老師問(wèn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，檢驗(yàn)CO2氣體應(yīng)該使用_______，針對(duì)②的情況，師生共同開(kāi)始探究之旅。

（提出問(wèn)題） 如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。

（查閱資料）

①CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl； Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH.

②向CaCl2溶液中通入CO2，無(wú)明顯現(xiàn)象；在水溶液中CaCl2不與CO2、H2CO3等物質(zhì)反應(yīng)．

（實(shí)驗(yàn)探究）

（實(shí)驗(yàn)一）證明反應(yīng)物之一CO2消失了

（1）同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如如圖所示的實(shí)驗(yàn)，打開(kāi)分液漏斗活塞．向充滿(mǎn)CO2的廣口瓶中滴入NaOH溶液．一會(huì)兒后可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____。

并據(jù)此現(xiàn)象判斷NaOH與CO2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。

老師提出上述實(shí)驗(yàn)不足以證明NaOH與CO2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)做的改進(jìn)是_____________。

（實(shí)驗(yàn)二）證明有新物質(zhì)Na2CO3生成同學(xué)們經(jīng)過(guò)思考、討論，分別設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：

方案一：打開(kāi)瓶塞，向?qū)嶒?yàn)一所得的溶液中加入飽和的石灰水，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明有新物質(zhì)Na2CO3生成。

方案二：打開(kāi)瓶塞，向?qū)嶒?yàn)一所得的溶液中加入CaCl2溶液，若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，證明有新物質(zhì)Na2CO3生成。

（2）你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)方案不可行的是_______（填“方案一”或“方案二”），理由是______。

Answer 1

【答案】澄清石灰水變渾濁； 澄清石灰水； 氣球變大； 將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，與同樣的二氧化碳，觀察氣球的形變的程度； 方案一； 裝置中有剩余的二氧化碳?xì)怏w，水中也能溶解部分二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁。

【解析】

二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，因此可用澄清石灰水來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳；

（1）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，瓶?jī)?nèi)氣體減少，氣壓減小，大氣壓將空氣壓入氣球，所以可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：氣球變大；

二氧化碳能與水反應(yīng)或溶于水，也能使容器內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)減小，導(dǎo)致氣球變大，不能證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。要驗(yàn)證二氧化碳與氫氧化鈉溶液確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，還需設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，與同樣的二氧化碳，觀察氣球的形變的程度；

（2）方案一不可行，原因是裝置中有剩余的二氧化碳?xì)怏w，水中也能溶解部分二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁。