Question

17．化學興趣小組利用如裝置驗證CO₂能與NaOH反應．（裝置氣密性良好）

（1）關閉K₂，打開K₁、K₃，當D中出現紫色石蕊試液變紅的現象時，可確定C中充滿CO₂．
（2）C中充滿CO₂后，關閉K₁，打開K₂，將注射器中5mL濃NaOH溶液推入C中，觀察到D中液體流入C中，說明CO₂與NaOH發生反應．C中反應的化學方程式是2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O．此過程中，C中壓強的變化過程是由大變小又變大．
（3）小組同學發現此實驗有不足，請你指出一處，寫出改進方案沒有進行對比實驗；將注射器中的5mL水壓入到裝置C中，重復實驗，觀察到液體倒吸的量小于推入NaOH實驗時的量，說明CO₂與NaOH發生反應．

Answer 1

分析 （1）根據二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅進行解答；
（2）根據化學方程式的寫法以及壓強變化來分析；
（3）根據二氧化碳和NaOH溶液反應生成碳酸鈉和水，C內壓強減小進行解答．

解答 解：（1）二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變紅，所以當觀察到裝置D中的現象是紫色石蕊試液變紅．可確定裝置C收集滿CO₂；故填：紫色石蕊試液變紅；
（2）二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，造成裝置內的壓強減小；故填：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；由大變小又變大；
（3）該實驗沒有進行對比實驗，是不是二氧化碳溶解在水中造成的；二氧化碳和NaOH溶液反應生成碳酸鈉和水，C內壓強減小，所以實驗方案是：將注射器中的5mL水壓入到裝置C中，重復實驗，觀察到液體倒吸的量小于推入NaOH實驗時的量，說明CO₂與NaOH發生反應．故填：沒有進行對比實驗；將注射器中的5mL水壓入到裝置C中，重復實驗，觀察到液體倒吸的量小于推入NaOH實驗時的量，說明CO₂與NaOH發生反應．

點評 本題以實驗探究的形式考查氫氧化鈉、二氧化碳的性質，同學們要具有綜合的化學知識才能做好此題．