Question

17．為探究人呼出的氣體中是否含有CO₂，小紅向NaOH溶液中吹氣（如圖A），未觀察到明顯變化．同學們建議小紅換一種試劑X再進行實驗（如圖B），X是Ca（OH）₂溶液．

小紅按同學們的建議進行了操作，得出了“人呼出氣體中含有C0₂”的結論．
    在高興之余，小紅提出了疑問：“CO₂與NaOH發生反應了嗎？如果反應了，反應后剩余溶液的成分是什么？”她邀請同學們一同進行了深入探究．
    同學們設計了如圖所示C、D兩個實驗，并進行了操作．
    實驗C中觀察到溶液中產生白色沉淀，有同學認為該現象不能證明CO₂與NaOH發生了反應，理由是CO₂與NaOH未發生反應，CO₂只是溶解在NaOH溶液中，滴入氫氧化鈣溶液后也能觀察到相同現象．
    實驗D中觀察到的現象是產生白色沉淀，反應的化學方程式是Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，由此證明CO₂與NaOH發生了反應．充分反應后，向試管中繼續滴加無色酚酞溶液，觀察到溶液由無色變為紅色，最終確定A實驗中反應后剩余溶液的成分是NaOH和Na₂CO₃．
    經歷了以上實驗探究，最終小紅和同學們得出了滿意的結論，深深體會到了集體學習、合作交流的樂趣．實驗探究結束后，同學們將上述實驗中的全部物質倒入廢液缸，并向上層清液中滴加適量HCl（填化學式）以防止堿性廢液污染環境，有關反應的微觀本質是氫離子和氫氧根離子結合成水．

Answer 1

分析 可以根據二氧化碳的性質：二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；酚酞遇堿性溶液變紅色；碳酸根離子和鈣離子會生成白色的碳酸鈣沉淀等知識進行分析．根據酸堿中和反應解答．

解答 解：人體呼出的氣體中含有二氧化碳，二氧化碳和NaOH溶液反應生成碳酸鈉溶解在水里，無明顯現象．二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，故X是Ca（OH）₂溶液；
向反應后A剩余溶液中加入Ca（OH）₂溶液，如圖所示C，實驗C中觀察到溶液中產生白色沉淀，該現象不能證明CO₂與NaOH發生了反應，理由是
CO₂與NaOH未發生反應，CO₂只是溶解在NaOH溶液中，滴入氫氧化鈣溶液后也能觀察到相同現象；
向反應后A剩余溶液中滴入氯化鈣溶液，如圖所示D，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣白色沉淀，實驗D中觀察到溶液中產生白色沉淀，反應的化學方程式是：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；說明A剩余溶液中有碳酸鈉；由此證明CO₂與NaOH發生了反應．充分反應后，向試管中繼續滴加無色酚酞溶液，觀察到溶液由無色變為紅色，說明A剩余溶液中有氫氧化鈉，最終確定A實驗中反應后剩余溶液的成分是NaOH和Na₂CO₃；
將上述實驗中的全部物質倒入廢液缸，并向上層清液中滴加適稀鹽酸，稀鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉和水，以防止堿性廢液污染環境，有關反應的微觀本質是氫離子和氫氧根離子結合成水．
答案：
Ca（OH）₂溶液；
CO₂與NaOH未發生反應，CO₂只是溶解在NaOH溶液中，滴入氫氧化鈣溶液后也能觀察到相同現象；
產生白色沉淀；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；NaOH和Na₂CO₃；
HCl；氫離子和氫氧根離子結合成水．

點評 解答本題要掌握二氧化碳的性質及其與其它物質反應時的實驗現象，只有這樣才能對問題做出正確的判斷．在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合學過的知識和題中所給的提示進行解答．