Question

【題目】周末，王霞和劉甜甜一起來到化學實驗室驗證木炭的還原性及其產物，實驗如下圖所示

該實驗中酒精燈上的網罩作用是_________，試管底部略高于試管口則是因為______，實驗中試管中的黑色粉末漸漸變紅，得到結論_____，但卻始終沒看到石灰水變渾濁，通過檢查王霞發現原來是她誤將氫氧化鈉溶液當成了“石灰水”，換了石灰水后，很快就變渾濁了，王霞寫出木炭還原氧化銅的方程式_____。

兩人詢問了祝老師后得知：氫氧化鈉溶液和石灰水（氫氧化鈣溶液）中的主要物質屬于同一類物質，叫做堿，具有相同的化學性質。王霞當即提出了一個問題，CO2與氫氧化鈉溶液發生反應了嗎？劉甜甜說，雖然沒有任何現象，因為__，可以推測CO2與氫氧化鈉溶液會發生反應，并且依照CO2與石灰水反應的方程式寫出了CO2與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式：____。

祝老師說：“希望你們自己能設計一個實驗來證明”。為此兩人回去上網查資料得知：碳酸鈉與碳酸鈣也屬于同一類物質，叫做碳酸鹽，都能與酸反應產生CO2。通過兩天共同努力，一個簡單的方案終于出來了：__。

Answer 1

【答案】提高火焰溫度 防止冷凝水回流炸裂試管 氧化銅被還原成銅 C+2CuO 2Cu+CO2 氫氧化鈣溶液能與二氧化碳反應 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 向生成物中加入足量稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察是否變渾濁

【解析】

木炭還原氧化銅的實驗中條件是高溫，而酒精燈火焰的溫度達不到高溫條件，為了提高火焰溫度在酒精燈火焰上罩上網罩；試管底部略高于試管口，原因是在加熱過程中可能產生冷凝水，如果試管口高于試管底部，冷凝水回流，會造成試管受熱不均而炸裂；實驗中試管中的黑色粉末漸漸變紅，說明黑色的氧化銅被還原成紅色的銅單質，所以得出結論為氧化銅被還原成銅；木炭還原氧化銅生成銅和二氧化碳，故反應的化學方程式為C+2CuO2Cu+CO2。

因為氫氧化鈣與氫氧化鈉都屬于堿類物質，都含有氫氧根，所以它們有共同的化學性質，因為石灰水（氫氧化鈣溶液）可以和二氧化碳反應，所以推測氫氧化鈉溶液也可以與二氧化碳反應；且二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為 ；氫氧化鈣與氫氧化鈉溶液分別與二氧化碳反應生成碳酸鈣和碳酸鈉，它們屬于碳酸鹽，都能與酸反應產生CO2，利用此原理可以檢驗物質中是否含有碳酸鹽，所以只要向生成物中加入足量稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察到變渾濁，就可以證明有新物質碳酸鈉生成，從而證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液發生了反應。故分別填：提高火焰溫度；防止冷凝水回流炸裂試管；氧化銅被還原成銅；C+2CuO2Cu+CO2；氫氧化鈣溶液能與二氧化碳反應；；向生成物中加入足量稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察是否變渾濁。