Question

10．多角度認識“二氧化碳與氫氧化鈉溶液”的反應
（1）從反應物角度
如圖所示，甲同學往集氣瓶內注入氫氧化鈉溶液，U型管右邊液面降低（填“升高”或“降低”），他認為二氧化碳和氫氧化鈉發生反應．乙同學認為還須將針筒內液體換成水（寫物質名稱）進行對比實驗，才能說明二者發生反應．二氧化碳和氫氧化鈉反應的化學方程式為CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（2）從生成物角度
①丙同學認為可用酚酞溶液驗證二者發生反應，該方法不可行（填“可行”或“不可行”），原因是氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都呈堿性，都能使酚酞溶液變紅色．
②丁同學建議，往反應后的溶液中滴加氯化鋇溶液，觀察到產生白色沉淀現象，該反應的化學方程式為Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl，因此說明二氧化碳和氫氧化鈉發生反應．
戊同學將氯化鋇溶液換成不同類別的物質也能達到目的，該物質是Ca（OH）₂（寫化學式）．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能夠溶于水，能和水反應生成碳酸，能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水；
（2）氫氧化鈉溶液和碳酸鈉都是顯堿性溶液，都能使酚酞試液變紅色；
氫氧化鈉不能和氯化鋇反應，碳酸鈉能和氯化鋇反應生成白色沉淀碳酸鋇和氯化鈉；
碳酸鈉能和氫氧化鈣反應生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉．

解答 解：（1）如圖所示，甲同學往集氣瓶內注入氫氧化鈉溶液時，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，導致瓶內氣壓減小，從而導致U型管右邊液面降低；
如果認為二氧化碳和氫氧化鈉發生反應，還須將針筒內液體換成水進行對比實驗，通過實驗可知，換成水時，U型管右邊液面降低不如氫氧化鈉溶液時明顯，說明二者發生反應；
二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
故填：降低；水；CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（2）①丙同學認為可用酚酞溶液驗證二者發生反應，該方法不可行，原因是氫氧化鈉溶液和反應生成的碳酸鈉溶液都呈堿性，都能使酚酞溶液變紅色．
故填：不可行；氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都呈堿性，都能使酚酞溶液變紅色．
②往反應后的溶液中滴加氯化鋇溶液，觀察到產生白色沉淀，這是因為碳酸鈉和氯化鋇反應生成白色沉淀碳酸鋇和氯化鈉，該反應的化學方程式為：Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl，因此說明二氧化碳和氫氧化鈉發生反應；
戊同學將氯化鋇溶液換成氫氧化鈣也能達到目的，這是因為碳酸鈉能和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉．
故填：產生白色沉淀；Na₂CO₃+BaCl₂═BaCO₃↓+2NaCl； Ca（OH）₂．

點評 戊同學也可以將氯化鋇溶液換成足量稀鹽酸，這是因為加入足量稀鹽酸時產生氣泡，說明氫氧化鈉和二氧化碳反應生成了碳酸鈉．