Question

2．【發現問題】研究性學習小組中的小張同學在學習中發現：通常檢驗CO₂用飽和石灰水，吸收CO₂用濃NaOH溶液．
【實驗探究】在體積相同盛滿CO₂ 的兩集氣瓶中，分別加入等體積的飽和石灰水和濃NaOH 溶液．  實驗裝置和現象如圖所示．請你一起參與．
【現象結論】甲裝置中產生的實驗現象（用化學方程式表示）CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，解釋通常用石灰水而不用NaOH 溶液檢驗CO₂的原因CO₂與石灰水作用有明顯實驗現象，NaOH無明顯現象；乙裝置中的實驗現象是氣球體積增大，溶液不變渾濁，吸收CO₂較多的裝置是乙．
【計算驗證】另一位同學小李通過計算發現，等質量的Ca（OH）₂和NaOH吸收CO₂的質量，Ca（OH）₂大于NaOH．因此，他認為通常吸收CO₂ 應該用飽和石灰水．
【思考評價】請你對小李同學的結論進行評價：不正確，因為Ca（OH）₂的溶解度很小，所形成的飽和石灰水中溶質的質量分數很�。�．

Answer 1

分析 【現象結論】根據甲裝置中產生的實驗現象出現白色沉淀，說明通常用飽和石灰水檢驗CO2；由反應現象知：甲、乙兩裝置的氣球，乙的氣球變化大，說明瓶內壓強小，二氧化碳被吸收的多；
【計算驗證】根據控制變量法的具體操作進行分析；
【思考評價】小李同學的結論不正確，考慮Ca（OH）₂微溶于水，而NaOH易溶于水，Ca（OH）₂的飽和溶液遠沒有等質量的NaOH的飽和溶液含溶質的質量多．

解答 解：【現象結論】根據甲、乙裝置中產生的實驗現象甲裝置中石灰水變渾濁，乙裝置中無現象，二氧化碳與澄清的石灰水反應生成碳酸鈣沉淀，通過這一現象，可以用澄清的石灰水來檢驗二氧化碳的存在，化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；比較甲、乙兩裝置的實驗現象可以看出，乙中氣球變化大，說明瓶內壓強小，二氧化碳被吸收的多，則吸收CO₂的量甲＜乙；
【計算驗證】依據控制變量法的具體操作可知，等質量的Ca（OH）₂和NaOH吸收CO₂的質量，Ca（OH）₂大于NaOH；
【思考評價】另一位同學小李同學通過計算結果發現，等質量的Ca（OH）2和NaOH吸收CO2的質量，Ca（OH）2大于NaOH．因此，他認為通常吸收CO2應該用飽和石灰水，小張的結論不正確．盡管理論上Ca（OH）2比等質量的NaOH吸收的CO2多，但由于Ca（OH）2微溶于水，而NaOH易溶于水，Ca（OH）2的飽和溶液遠沒有等質量的NaOH的飽和溶液含溶質的質量多，因此也沒有NaOH的飽和溶液吸收CO2 的質量多，所以應用NaOH溶液吸收．
故答案為：【現象結論】CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；CO₂與石灰水作用有明顯實驗現象，NaOH無明顯現象；氣球體積增大，溶液不變渾濁；乙；
【計算驗證】等質量；
【思考評價】不正確，因為Ca（OH）₂的溶解度很小，所形成的飽和石灰水中溶質的質量分數很�。�

點評 本題考查了二氧化碳的檢驗，掌握酸堿鹽的溶解性是解答的關鍵，題目難度中等．