Question

有些化學(xué)反應(yīng)有明顯的現(xiàn)象，有些化學(xué)反應(yīng)必須借助一定的裝置來判斷反應(yīng)是否發(fā)生．在探究CO₂和NaOH是否發(fā)生化學(xué)變化時(shí)，某�；瘜W(xué)探究小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了以下四種實(shí)驗(yàn)裝置．

回答下列問題：
（1）請(qǐng)簡單描述上述四種裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
A______；
B______；
C______；
D______．
（2）上述四種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所依據(jù)的共同原理是______．
（3）如果有同學(xué)質(zhì)疑，認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)沒有排除二氧化碳溶解于氫氧化鈉溶液的假設(shè)，你如何進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明CO₂和NaOH肯定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)______．

Answer 1

【答案】分析：（1）A、液面上升，但原因有二：二氧化碳與水、氫氧化鈉反應(yīng)；為了驗(yàn)證是否為二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，可以滴入氯化鈣或鹽酸看是否有沉淀或氣泡產(chǎn)生；
B、二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，所以燒杯內(nèi)的水會(huì)倒吸，可以據(jù)此解答該題；
C、二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，所以小氣球會(huì)脹大，可以據(jù)此解答該題；
D、二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，水會(huì)被大氣壓壓入燒瓶，形成噴泉，可以據(jù)此解答該題．
（2）共同原理是二氧化碳被吸收，盛有二氧化碳的容器內(nèi)的壓強(qiáng)減小，與外界大氣壓形成壓強(qiáng)差，可以據(jù)此解答該題．
（3）二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成了碳酸鈉，所以可以據(jù)此解答該題．
解答：解：（1）A、二氧化碳被消耗，與外界有氣壓差，所以溶液進(jìn)入試管內(nèi)；
B、二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，所以燒杯內(nèi)的水會(huì)倒吸；
C、二氧化碳被消耗，錐形瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，大氣壓把小氣球會(huì)吹大；
D、二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)，燒瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減小，外界壓強(qiáng)大于內(nèi)部壓強(qiáng)，水會(huì)被大氣壓壓入燒瓶，形成噴泉．
（2）綜合上述四種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所依據(jù)的共同原理是：因二氧化碳被吸收，盛有二氧化碳的容器內(nèi)的壓強(qiáng)減小，容器內(nèi)外形成的氣壓差．
（3）若二氧化碳溶于氫氧化鈉溶液，則溶液不會(huì)和鹽酸反應(yīng)生成氣體，所以若向通入二氧化碳后的氫氧化鈉溶液中加入足量的稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡則說明二氧化碳和氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
故答案為：（1）A、溶液進(jìn)入試管內(nèi)  B、反應(yīng)后燒杯內(nèi)的水會(huì)倒吸到錐形瓶中  C、擠壓滴管內(nèi)的氫氧化鈉溶液后，小氣球會(huì)脹大  D、擠壓滴管內(nèi)的氫氧化鈉溶液后，會(huì)形成噴泉．
（2）因二氧化碳被吸收，盛有二氧化碳的容器內(nèi)的壓強(qiáng)減小，與外界大氣壓形成壓強(qiáng)差．
（3）取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，滴入稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，說明有碳酸鹽存在，證明二氧化碳同氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用，掌握堿的化學(xué)性質(zhì)；學(xué)會(huì)分析反應(yīng)現(xiàn)象和本質(zhì)的聯(lián)系．