Question

15．為了驗證二氧化碳與氫氧化鈉可以發生化學反應，某小組用如圖所示裝置進行實驗．請回答下列問題：
（1）打開止水夾a和c，關閉活塞b，從長頸漏斗向錐形瓶中注入稀鹽酸至長頸漏斗下端管口浸沒在液面下的原因是防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出．
（2）當觀察到燒杯中澄清石灰水變渾濁（填實驗現象）時，說明集氣瓶中已集滿二氧化碳氣體．然后進行的操作是關閉止水夾a，打開活塞b，向集氣瓶中加入適量的NaOH溶液，然后關閉活塞b，輕輕振蕩集氣瓶．一段時間后可觀察到燒杯中的混濁液體從導管倒吸入集氣瓶中，證明二氧化碳與氫氧化鈉發生了化學反應．集氣瓶內發生反應的化學方程式CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（3）小紅認為僅做上述實驗有不足之處，應利用上圖裝置做一個對比實驗．該對比實驗所選的試劑是水，產生的現象與上述實驗不同的是水從燒杯中倒吸入集氣瓶中的液體較少．

Answer 1

分析 （1）根據長頸漏斗下端管口浸沒在液面以下，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出，進行解答；
（2）根據燒杯中澄清石灰水變渾濁時，說明集氣瓶中已集滿二氧化碳氣體；進行解答；
根據向集氣瓶中加入適量的NaOH溶液，需打開活塞b，關閉止水夾a，進行解答；
根據集氣瓶中二氧化碳與氫氧化鈉反應，集氣瓶中的氣壓減小，大氣壓將燒杯中的渾濁液，壓入集氣瓶中，氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，進行解答；
（3）根據二氧化碳易溶于水，對比實驗選的試劑為水，產生的現象與上述實驗不同的是：水從燒杯中倒吸入集氣瓶中的液體較少，進行解答．

解答 解：（1）根據長頸漏斗下端管口浸沒在液面以下，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出；
（2）根據燒杯中澄清石灰水變渾濁時，說明集氣瓶中已集滿二氧化碳氣體；
根據向集氣瓶中加入適量的NaOH溶液，需打開活塞b，關閉止水夾a，根據集氣瓶中二氧化碳與氫氧化鈉反應，集氣瓶中的氣壓減小，大氣壓將燒杯中的渾濁液，壓入集氣瓶中，氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，化學方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（3）根據二氧化碳易溶于水，對比實驗選的試劑為水，產生的現象與上述實驗不同的是：水從燒杯中倒吸入集氣瓶中的液體較少．
故答案為：（1）防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出；
（2）澄清石灰水變渾濁；關閉止水夾a，打開活塞b；燒杯中的混濁液體從導管倒吸入集氣瓶中，CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（3）水，從燒杯中倒吸入集氣瓶中的液體較少．

點評 本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力．增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．