Question

發現問題：研究性學習小組中的小張同學在學習中發現：通常檢驗CO₂用飽和石灰水，吸收CO₂用NaOH溶液．
探究1：小張查閱資料發現石灰水、NaOH溶液與CO₂ 的反應原理是相似的．
（1）請你寫出有關反應化學方程式：
①石灰水與CO₂ 的反應

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

，
②NaOH溶液與CO₂ 的反應

2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O

；
（2）他通過對化學方程式的研究發現，相同質量的Ca（ OH）₂和NaOH吸收CO₂ 質量較多是

Ca（OH）₂

，他嘗試用學過的物質溶解性知識來解釋

Ca（OH）₂微溶于水

；
探究2：實驗是解決問題的重要手段，小張設計了如下的實驗：在體積相同的盛滿CO₂氣體兩集氣瓶中，分別加入等體積的飽和石灰水和濃NaOH 溶液．實驗裝置和現象如圖所示．
結論：小張通過實驗現象，可以得出結論：吸收CO₂較多的是

NaOH

；小張經分析甲、乙實驗現象差異，進一步得出了結論：驗證CO₂氣體用澄清石灰水而不用NaOH溶液．其原因是

NaOH與CO₂反應的生成物中沒有沉淀，沒有明顯現象

．

Answer 1

分析：（1）①石灰水與二氧化碳反應生成了碳酸鈣和水，可以據此寫出該反應的化學方程式；
②氫氧化鈉溶液和二氧化碳反應生成了碳酸鈉和水，可以據此寫出該反應的化學方程式；
（2）根據化學方程式中氫氧化鈣及氫氧化鈉與二氧化碳的質量關系進行解答；
探究（2）：根據小球的變化情況來進行判斷；然后根據反應的現象來完成第二問的解答．

解答：解：（1）①石灰水與二氧化碳反應生成了碳酸鈣和水，該反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
②氫氧化鈉溶液和二氧化碳反應生成了碳酸鈉和水，該反應的化學方程式為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
（2）根據化學方程式中氫氧化鈣及氫氧化鈉與二氧化碳的質量關系可以知道：
Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O
74        44                 80   44 
根據它們的質量關系可以知道等質量的氫氧化鈉和氫氧化鈣，氫氧化鈣吸收的二氧化碳的較多，根據這兩種物質的溶解性可以知道，氫氧化鈣微溶于水，而氫氧化鈉易溶于水，所以盛有的石灰水的針管中含有較少的氫氧化鈣，從而吸收了較少的二氧化碳．
探究2：根據小球的變化情況來可以知道氫氧化鈉溶液吸收的二氧化碳較多；但是由于氫氧化鈉溶液和二氧化碳反應沒有明顯現象，所以不能用來檢驗二氧化碳，而氫氧化鈣溶液和二氧化碳反應時生成了碳酸鈣沉淀，所以能夠和用來檢驗二氧化碳氣體．
故答案為：探究1：（1）①Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O；
②（2）Ca（OH）₂；Ca（OH）₂微溶于水；
探究2：NaOH；NaOH與CO₂反應的生成物中沒有沉淀，沒有明顯現象．

點評：解答本題要從氫氧化鈣、氫氧化鈉與二氧化碳相互作用時的實驗現象、氫氧化鈣和氫氧化鈉的溶解度等方面進行分析、判斷，從而得出正確的結論．