Question

35、化學反應往往伴隨著一些現象的發生．但CO₂與NaOH溶液的反應沒有明顯現象．為了通過一些明顯的實驗現象，說明CO₂與NaOH溶液發生了反應，某研究性學習小組的同學，設計了如圖所示3個實驗裝置，請你分析他們的設計意圖，回答下列問題：

（1）你認為上圖中能達到設計要求的實驗裝置是（填序號）

A、B、C

，實驗裝置的設計意圖是：

利用壓強的改變驗證反應的發生

；
（2）學習小組同學經過分析討論，認為C中試管內液面上升的原因可能有兩種：一種是NaOH與CO₂發生了反應；你認為另一種是

CO₂溶于水

；
（3）為了進一步驗證CO₂與NaOH溶液已經發生反應，生成了新物質，請你設計一個簡單的實驗檢驗生成的新物質．

實驗步驟	實驗現象	解釋與結論
		NaOH與CO2發生了反應

Answer 1

分析：CO₂與NaOH溶液的反應沒有明顯現象，可以間接通過壓強的變化設計實驗來證明二氧化碳和氫氧化鈉溶液確實發生反應，或者根據驗證有新的物質生成來證明．由二氧化碳和氫氧化鈉發生反應時容器內氣壓減小分析實驗現象，再根據二氧化碳和氫氧化鈉反應的化學方程式可知反應時生成了碳酸鈉，然后根據碳酸鈉的性質進行補充實驗設計，證明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應．

解答：解：（1）A、B、C三套裝置都是利用壓強的改變驗證反應的發生．A中由于二氧化碳氣體能夠和氫氧化鈉溶液反應導致瓶內的壓強減小，從而出現打開止水夾液體進入的現象；由于二氧化碳氣體被氫氧化鈉溶液吸收從而導致瓶內壓強減小，氣球鼓起；由于二氧化碳氣體能夠和氫氧化鈉溶液反應導致試管內的壓強減小，從而出現試管內液面上升，故三套裝置都可以；
（2）氫氧化鈉溶液中有兩種物質：氫氧化鈉和水，因此試管內內的液面上升也有可能是二氧化碳溶于水引起的；
（3）為了進一步證明二氧化碳確實和氫氧化鈉溶液發生了反應，也可以根據是否有新的物質生成來證明，向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳后若兩者沒有發生反應，則現在的溶液中不會有碳酸鈉，若兩者發生反應，則會生成碳酸鈉，所以可以取反應后的溶液少許于試管中，再逐滴加入稀鹽酸，若看到有氣泡產生，則說明二氧化碳和氫氧化鈉溶液確實發生了反應；除了使用稀鹽酸檢驗外，碳酸鈉還可以和氯化鈣溶液或氫氧化鈣溶液等反應，有沉淀生成所以也可向反應后溶液中滴加氯化鈣溶液或氫氧化鈣溶液．
故答案為：
（1）A、B、C；利用壓強的改變驗證反應的發生；
 （2）CO₂ 溶于水；
（3）

實驗步驟	實驗現象	解釋與結論
用一支潔凈的試管取少量的CO2與NaOH溶液反應后的溶液，然后向試管中加入適量的稀鹽酸或用一支潔凈的試管取少量的CO2與NaOH溶液反應后的溶液，然后向試管中滴入CaCl2溶液（或石灰水Ca（OH）2溶液或BaCl2溶液或Ba（OH）2溶液）；	產生氣泡或產生白色沉淀

點評：本題主要考查了一些物質的性質，尤其是化學性質，并且結合物理的外界大氣壓與瓶內的壓力差來做題，學會分析反應現象和本質的聯系，培養學生分析問題、解決問題的能力．