Question

分類是研究物質的一種重要方法，同類物質具有相似的化學性質。學習完二氧

化碳的性質后，某化學興趣小組的同學發現氫氧化鉀與氫氧化鈣的組成相似，設計

實驗探究二氧化碳能否與氫氧化鉀發生反應。

（1）實驗準備

查閱資料：通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳。

（2）實驗過程

【方案一】同學們取少量氫氧化鉀溶液于試管中，向該溶液中通入二氧化碳氣體，無明顯現象。得出結論：二氧化碳不能與氫氧化鉀發生反應。有的同學提出該結論不正確，理由是_______________________。

【方案二】在老師的幫助下，同學們利用下面的裝置，通過實驗證明二氧化碳與氫氧化鉀確實發生了化學反應。

                    A           B

分別取氫氧化鉀和氫氧化鈣溶液放入A、B中，

① 關閉K，通入二氧化碳 ，A、B中均無明顯變化。B中盛放的溶液是_____。

② 打開K，繼續通入二氧化碳。B中溶液變渾濁。B中反應的化學方程式為_____。

同學們依據上述實驗現象，得出二氧化碳與氫氧化鉀確實發生了化學反應。有同學

認為上述實驗不足以證明二氧化碳和氫氧化鉀發生了反應，其理由是_____。

③ 同學們用洗滌干凈的上述裝置重新實驗，分別量取50 mL上述溶液放入A、B中，     

關閉K，通入約500 mL二氧化碳，A、B中均無明顯變化。此實驗可以說明二氧化碳和氫氧化鉀發生了反應，其理由是_____。

（3）實驗反思

通過上述實驗說明，對于沒有明顯現象的化學反應，可以從       的角度證明反應的發生。

 

Answer 1

【答案】

（2）

【方案一】不能通過現象判斷化學反應的發生。

【方案二】

① Ca(OH)2  （或氫氧化鈣）

② CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O         CO₂能溶解于水且與水反應

③ 關閉K時，B中的溶液無明顯變化，通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳，通入的CO2氣體體積遠大于A中溶液的體積，說明CO₂和KOH發生了反應。 （2分）

【反思與評價】證明反應后某一反應物不存在

【解析】

試題分析：【方案一】化學變化的基本特征是有新物質生成，而不是有明顯的現象。所以不能只通過現象判斷化學反應的發生。

【方案二】①在關閉K的情況下，氣體先從A中經過，然后才能進入B中。二氧化碳與氫氧化鈣反應會生成白色沉淀。因為A中沒有明顯現象，所以A中一定不是氫氧化鈣。因此A中應為氫氧化鉀，則B中的氫氧化鈣。

②打開K，繼續通入二氧化碳。一部分氣體會不經過A而進入B。B中的反應為：CO₂ + Ca(OH)₂ =CaCO₃↓ + H₂O    結合兩步的現象，還不足以證明二氧化碳和氫氧化鉀發生了反應，其理由是在步驟①出現的現象還可能是因為CO₂能溶解于A中的水且與水反應。

③關閉K時，B中的溶液無明顯變化，說明氣體沒有進入B中。通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳。通入的CO₂氣體體積（500 mL）遠大于A中溶液的體積（50 mL），則排除了二氧化碳氣體完全溶解于水或與水反應的可能，所以能說明CO₂和KOH發生了反應。

【反思與評價】該實驗是通過證明“將二氧化碳氣體通往氫氧化鉀溶液中后，二氧化碳發生了反應而不存在”的方法來驗證二者的反應。

考點：常見的酸堿鹽