Question

【題目】化學課堂上要學習堿的化學性質(zhì)，老師讓兩位同學和他共同做實驗，要求兩位同學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)．

同學們在吹氣后觀察到①中_______，②中氫氧化鈉溶液無明顯現(xiàn)象．觀察實驗現(xiàn)象后老師問，通過實驗現(xiàn)象的觀察，檢驗CO2氣體應(yīng)該使用_______，針對②的情況，師生共同開始探究之旅。

（提出問題） 如何通過實驗證明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，無明顯現(xiàn)象；在水溶液中CaCl2不與CO2、H2CO3等物質(zhì)反應(yīng)．

（實驗探究）

（實驗一）證明反應(yīng)物之一CO2消失了

（1）同學們設(shè)計了如如圖所示的實驗，打開分液漏斗活塞．向充滿CO2的廣口瓶中滴入NaOH溶液．一會兒后可觀察到的實驗現(xiàn)象是_____。

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

老師提出上述實驗不足以證明NaOH與CO2發(fā)生了化學反應(yīng)．你認為上述實驗應(yīng)做的改進是_____________。

（實驗二）證明有新物質(zhì)Na2CO3生成同學們經(jīng)過思考、討論，分別設(shè)計了以下兩個實驗方案：

方案一：打開瓶塞，向?qū)嶒炓凰�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：打開瓶塞，向?qū)嶒炓凰�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）你認為上述實驗方案不可行的是_______（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氣體，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檢驗二氧化碳；

（1）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，瓶內(nèi)氣體減少，氣壓減小，大氣壓將空氣壓入氣球，所以可觀察到的實驗現(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)。要驗證二氧化碳與氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了反應(yīng)，還需設(shè)計對比實驗，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氣體，水中也能溶解部分二氧化碳，能使澄清的石灰水變渾濁。