Question

12．CO₂是初中科學(xué)重點(diǎn)研究的氣體之一．某科學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如實(shí)驗(yàn)來探究CO₂的制取和性質(zhì)：（銅與酸不反應(yīng)）

（1）該興趣小組用干燥管、燒杯、銅網(wǎng)等設(shè)計(jì)裝配了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w的裝置，如圖1所示．在干燥管內(nèi)的銅網(wǎng)上應(yīng)盛放石灰石（大理石）；若將銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，可能產(chǎn)生的后果是鐵網(wǎng)與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H₂致CO₂不純．
（2）該興趣小組同學(xué)將制得的CO₂分別通入澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中，他們觀察到前者變渾濁，后者無明顯現(xiàn)象．CO₂和NaOH是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？
小明設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證CO₂與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，如圖2所示，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：甲--軟塑料瓶變癟，乙--“瓶吞雞蛋”．
小虎同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)是可行的．
小雯同學(xué)對小虎同學(xué)提出質(zhì)疑，她認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)還不足以說明CO₂和NaOH發(fā)生了反應(yīng)．其理由是也可能是CO₂溶于水導(dǎo)致上述現(xiàn)象．
小明同學(xué)針對小雯的質(zhì)疑又補(bǔ)充了一個(gè)對照實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是將NaOH溶液換成等量的水做上述實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鹽酸的性質(zhì)和二氧化碳的性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)钠鞑�，設(shè)計(jì)合理的裝置；
（2）因?yàn)槎�氧化碳易于堿性溶液發(fā)生反應(yīng)．

解答 解：（1）因?yàn)辂}酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳，所以在銅網(wǎng)上應(yīng)放置大理石（碳酸鈣）；
若將銅網(wǎng)換為鐵網(wǎng)，則鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)會生成氫氣，即二氧化碳中混用大量的氫氣，故應(yīng)放銅網(wǎng)；
（2）①因?yàn)槎�氧化碳溶于水顯弱酸性，所以能與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸鈉，瓶內(nèi)氣體減少，氣壓降低，故甲--軟塑料瓶變癟，乙--“瓶吞雞蛋”．若將氫氧化鈉溶液換為清水或酸性溶液則無此現(xiàn)象．
故答案為：
（1）石灰石（大理石）、鐵網(wǎng)與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H₂致CO₂不純；
（2）也可能是CO₂溶于水導(dǎo)致上述現(xiàn)象；將NaOH溶液換成等量的水做上述實(shí)驗(yàn)（少等量扣1分）．

點(diǎn)評 本題考查的是二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法、化學(xué)性質(zhì)及物理性質(zhì)、碳酸鹽的檢驗(yàn)方法、鐵的化學(xué)性質(zhì)，熟練掌握這些知識是解答此題的關(guān)鍵．