Question

【題目】如圖1是小忻同學(xué)設(shè)計(jì)的一套實(shí)驗(yàn)室制備純凈、干燥的CO2和驗(yàn)證CO2能與NaOH反應(yīng)的裝置。

（1）寫(xiě)出儀器a的名稱：_____。

（2）在實(shí)驗(yàn)室中，制取二氧化碳的化學(xué)方程式為：_____，為制得二氧化碳，應(yīng)選擇圖2裝置_____填在A處。

（3）為獲得純凈的二氧化碳，裝置B中應(yīng)放_____，（填字母）裝置C中濃硫酸的作用是_____。

a．NaOH溶液 b．澄清石灰水 c．飽和的NaHCO3溶液 d．濃硫酸

（4）當(dāng)裝置E中收集滿CO2時(shí)，關(guān)閉止水夾K1，打開(kāi)止水夾K2，把注射器D中5mL濃NaOH溶液壓入裝置E中，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____，觀察到的現(xiàn)象是_____。小平同學(xué)認(rèn)為要證明CO2與NaOH確實(shí)反應(yīng)，還應(yīng)把注射器NaOH溶液換成等體積的_____，再做一次實(shí)驗(yàn)。

（5）小紅認(rèn)為，我們還可以采用檢驗(yàn)生成物的方法，確認(rèn)CO2與NaOH反應(yīng)了。于是，小玲同學(xué)取少量E中溶液于燒杯中，再向溶液中滴加幾滴稀鹽酸，未發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生。據(jù)此現(xiàn)象小玲認(rèn)為CO2與NaOH沒(méi)有反應(yīng)。你認(rèn)為該結(jié)論是否正確，并說(shuō)明理由_____。

（6）為了進(jìn)一步得出結(jié)論，幾位同學(xué)結(jié)合所學(xué)知識(shí)分工合作，集思廣益，設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。請(qǐng)將下表補(bǔ)充完整。

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取E中溶液，滴加過(guò)量CaCl2溶液	_____	CO2與NaOH能反應(yīng)，且反應(yīng)后的溶液中還有NaOH．
②對(duì)①進(jìn)行過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加_____	溶液變紅

（反思評(píng)價(jià)）

（1）在實(shí)驗(yàn)步驟①中為什么要加入過(guò)量的CaCl2溶液？_____。

（2）小玲同學(xué)認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)步驟①中可以用Ca（OH）2 溶液代替CaCl2證明這一瓶中是否含有NaOH，你認(rèn)為呢？并說(shuō)明理由_____。

Answer 1

【答案】鐵架臺(tái)； CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O； H； c； 干燥二氧化碳； CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O； 紫色石蕊溶液倒流至E中，溶液變?yōu)樗{(lán)色； 水； 不正確，滴加的稀鹽酸過(guò)少，先與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)； 有白色沉淀產(chǎn)生 酚酞溶液 除去碳酸鈉，因?yàn)樘妓徕c溶液液顯堿性，影響下一步氫氧化鈉的檢驗(yàn)。 不可以，氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)也生成氫氧化鈉，影響下一步氫氧化鈉的檢驗(yàn)。

【解析】

（1）儀器a是鐵架臺(tái)；故填：鐵架臺(tái)；

（2）在實(shí)驗(yàn)室中，制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O，該反應(yīng)屬于固液常溫型，選擇裝置H來(lái)制取；故填：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；H；

（3）制取的二氧化碳�；煊新然瘹錃怏w，可通過(guò)飽和的NaHCO3溶液除去其中的氯化氫氣體，濃硫酸具有吸水性，所以可用濃硫酸對(duì)二氧化碳進(jìn)行干燥；故填：c；干燥二氧化碳；

（4）當(dāng)裝置E中收集滿CO2時(shí)，關(guān)閉止水夾K1，打開(kāi)止水夾K2，把注射器D中5mL濃NaOH溶液壓入裝置E中，二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O，由于瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減小，觀察到的現(xiàn)象是：燒杯中紫色的石蕊試液倒吸入E中，E中溶液顯堿性，所以溶液變藍(lán)。小平同學(xué)認(rèn)為要證明CO2與NaOH確實(shí)反應(yīng)，還應(yīng)把注射器NaOH溶液換成等體積的水，再做一次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析；故填：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；紫色石蕊溶液倒流至E中，溶液變?yōu)樗{(lán)色；水；

（3）小紅認(rèn)為，我們還可以采用檢驗(yàn)生成物的方法，確認(rèn)CO2與NaOH反應(yīng)了。于是，小玲同學(xué)取少量E中溶液于燒杯中，再向溶液中滴加幾滴稀鹽酸，未發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生。據(jù)此現(xiàn)象小玲認(rèn)為CO2與NaOH沒(méi)有反應(yīng)。該結(jié)論不正確，少量的鹽酸先跟氫氧化鈉反應(yīng)；故填：不正確，滴加的稀鹽酸過(guò)少，先與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)；

（4）由于碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀，氫氧化鈉溶液顯堿性，所以為了證明溶液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①取E中溶液，滴加過(guò)量CaCl2溶液	有白色沉淀產(chǎn)生
②對(duì)①進(jìn)行過(guò)濾，向?yàn)V液中滴加酚酞溶液	溶液變紅

故填：有白色沉淀產(chǎn)生；酚酞溶液；

[反思評(píng)價(jià)]（1）由于碳酸鈉溶液液顯堿性，影響下一步氫氧化鈉的檢驗(yàn)，所以在實(shí)驗(yàn)步驟①中要加入過(guò)量的CaCl2溶液將碳酸鈉完全除去。

（2）由于氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)也生成氫氧化鈉，影響下一步氫氧化鈉的檢驗(yàn)，所以不可以在實(shí)驗(yàn)步驟①中可以用Ca（OH）2 溶液代替CaCl2證明這一瓶中是否含有NaOH。