Question

17．實驗小組同學用完全相同的4個充滿二氧化碳的軟塑料瓶驗證二氧化碳的化學性質．

實驗	操作	現象
1	向瓶①內倒入1/3體積水，迅速擰緊瓶蓋，振蕩	瓶子均變癟，變癟程度依次為①＜②＜④＜③
2	向瓶②內倒入1/3體積飽和石灰水，迅速擰緊瓶蓋，振蕩
3	向瓶③內倒入1/3體積5%氫氧化鈉溶液，迅速擰緊瓶蓋，振蕩
4	向瓶④內倒入1/10體積氫氧化鈉固體，迅速擰緊瓶蓋，振蕩

已知：通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳．
（1）實驗1中發生反應的化學方程式為CO₂+H₂O=H₂CO₃；實驗2中發生反應的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）上述4個實驗中，驗證了CO₂能與NaOH反應的實驗有1和3；2和3；4（填序號）．
（3）請判斷實驗1能否證明二氧化碳與水反應？并說明理由不能；因為通常情況下，1體積水能溶解1體積二氧化碳，瓶子變癟可能只是由二氧化碳溶于水導致的．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能和水反應生成碳酸，能和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水；
（2）通過對比可以判斷上述4個實驗中，能夠驗證CO₂能與NaOH反應的實驗；
（3）通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳，瓶子變癟可能只是由二氧化碳溶于水導致的，也可能是由二氧化碳溶于水和與水反應生成碳酸共同導致的．

解答 解：（1）實驗1中，二氧化碳和水反應生成碳酸，發生反應的化學方程式為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
實驗2中，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，發生反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
故填：CO₂+H₂O=H₂CO₃；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）上述4個實驗中，1和3對比，瓶子變癟程度是①＜③，說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應；
2和3對比，瓶子變癟程度是②＜③，說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應；
4中，向瓶④內倒入1/10體積氫氧化鈉固體，迅速擰緊瓶蓋，振蕩，瓶子變癟，說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應．
故填：1和3；2和3；4．
（3）實驗1不能證明二氧化碳與水反應，這是因為通常情況下，1體積水能溶解1體積二氧化碳，瓶子變癟可能只是由二氧化碳溶于水導致的．
故填：不能；因為通常情況下，1體積水能溶解1體積二氧化碳，瓶子變癟可能只是由二氧化碳溶于水導致的．

點評 實驗現象是物質之間相互作用的外在表現，因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質之間相互作用的實質奠定基礎．