Question

8．研究性學(xué)習(xí)小組中的小張同學(xué)在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)：通常檢驗CO₂用飽和石灰水，吸收CO₂用濃NaOH溶液．
【實驗探究】在體積相同盛滿CO₂的兩集氣瓶中，分別加入等體積的飽和石灰水和濃NaOH溶液，實驗裝置和現(xiàn)象如圖所示．請你一起參與．
【現(xiàn)象結(jié)論】甲裝置中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象（用化學(xué)方程式表示）Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．解釋通常用石灰水而不用NaOH溶液檢驗CO₂的原因二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，和氫氧化鈉反應(yīng)無明顯現(xiàn)象；乙裝置中的實驗現(xiàn)象是氣球膨脹，吸收CO₂較多的裝置是乙．
【拓展延伸】做中和反應(yīng)實驗時，我將稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中，意外看到有氣泡產(chǎn)生．小張?zhí)菪危菏遣皇悄缅e了藥品？我查驗后確認藥品沒錯，知識在瓶口發(fā)現(xiàn)有白色粉末狀物質(zhì)．我認為是氫氧化鈉溶液變質(zhì)了．
（1）氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是（用方程式表示）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（2）利用與上述實驗不同的原理，我又設(shè)計了一個實驗再次確認該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量氫氧化鈉溶液于試管中，滴加氯化鈣溶液	產(chǎn)生白色沉淀	該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)

（3）該氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)？

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量氫氧化鈉溶液，滴加 足量氯化鈣溶液，過濾，向上層清液中滴加 酚酞試液，觀察現(xiàn)象	產(chǎn)生白色沉淀 酚酞試液變紅色（或酚酞試液不變色）	該氫氧化鈉溶液 部分（或全部）變質(zhì)

Answer 1

分析 【現(xiàn)象結(jié)論】
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，是因為二氧化碳能和澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水；
二氧化碳能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
【拓展延伸】
氫氧化鈉能夠吸收空氣中的二氧化碳；
碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉；
顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色．

解答 解：【現(xiàn)象結(jié)論】
甲裝置中，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，是因為二氧化碳能和澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，和氫氧化鈉反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，因此通常用石灰水而不用氫氧化鈉溶液檢驗二氧化碳；
乙裝置中的實驗現(xiàn)象是氣球膨脹，吸收CO₂較多的裝置是乙，因為乙裝置中氣球膨脹的比甲中的大．
故填：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，和氫氧化鈉反應(yīng)無明顯現(xiàn)象；氣球膨脹；乙．
【拓展延伸】
（1）氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是氫氧化鈉溶液吸收了空氣中的二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．
（2）利用與上述實驗不同的原理，我又設(shè)計了一個實驗再次確認該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)，實驗過程如下表所示：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量氫氧化鈉溶液于試管中，滴加氯化鈣溶液	產(chǎn)生白色沉淀	該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)

（3）該氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)的實驗如下表所示：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量氫氧化鈉溶液，滴加足量氯化鈣溶液，過濾，向上層清液中滴加酚酞試液，觀察現(xiàn)象	產(chǎn)生白色沉淀，酚酞試液變紅色（或酚酞試液不變色）	該氫氧化鈉溶液部分（或全部）變質(zhì)

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．