Question

4．為了探究堿的性質，甲乙兩組同學向相同體積的石灰水和燒堿溶液中分別通入C0₂氣體．觀察到前者變渾濁．后者無明顯現象．甲組同學認為C0₂能與石灰水反應，但不能與燒堿溶液反應．而乙組同學認為C0₂也能與燒堿溶液發生反應．
（1）為證明自己的現點，乙組同學又設計并做了以下實驗：
用石灰石和稀鹽酸制取C0₂氣體．收集一燒瓶C0₂氣體．注入燒堿溶液后立即塞上帶有導管和氣球的橡皮塞（如右圖所示），振蕩后觀察到瓶內氣球脹大（填“脹大”或“縮小”）．由此乙組同學認為自己的觀點是正確的．
（2）甲組同學提出反駁：因為CO₂會溶于水，所以還必須設置對照實驗，即用水代替燒堿溶液進行實驗，如果觀察到氣球變化程度減小（填“增大”或“減小”），才能最終證明乙組的觀點是正確的．
（3）寫出CO₂與燒堿反應的化學方程式2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據反應后容器內壓強的變化來分析；
（2）根據二氧化碳和水反應及與氫氧化鈉溶液反應的程度不同設計實驗并分析現象；
（3）二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水．

解答 解：（1）二氧化碳氣體能與氫氧化鈉溶液發生化學反應，而是容器內的壓強減小，在外界大氣壓的作用下，氣球膨脹；
（2）因為CO₂能溶于水，二氧化碳溶于水后是燒瓶內的氣壓變小，也會出現氣球膨脹的現象，但二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應中既有二氧化碳與氫氧化鈉的反應，又有二氧化碳與水的反應，因此可以用水代替燒堿溶液進行實驗，如果觀察到氣球膨大程度減小，才能最終證明乙組的觀點是正確的．
（3）二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
故答案為：（1）脹大；（2）減小；（3）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．

點評 本題主要考查了如何設計實驗探究氫氧化鈉和二氧化碳的反應等方面的內容，要求學生熟練掌握常見氣體制取的原理、裝置的選擇及設計實驗的能力．