Question

化學反應往往伴隨著一些現象發生，如發光、放熱、變色、產生沉淀、產生氣體等．但CO₂與NaOH溶液的反應沒有明顯的現象．為了通過一些現象說明CO₂與NaOH發生了反應，某班同學分兩組作了如下探究實驗：

（1）第一組同學把一只收集有CO₂的試管倒立在裝有飽和NaOH溶液的燒杯中，如圖1所示看到試管內液面上升．這種現象是因為試管內外產生______．
（2）第二組同學也得到了啟發，也設計了如圖2、3、4、5、6所示的實驗裝置進行探究：你認為以上能達到實驗要求的是______．
（3）同學們經過分析討論，認為第一組的實驗中產生液面上升現象的原因可能有兩種．一種是因為CO₂與溶液中的NaOH反應，消耗了CO₂，你認為另一種原因是______．
（4）為了進一步證實CO₂與NaOH溶液已經發生了反應，甲同學設計了如下方案（如圖7）：你認為可以說明問題嗎？你會看到什么現象______．
（5）乙同學沒有滴加稀鹽酸，他加了另一種物質看到的現象是______，乙同學加的物質是______．他們看到的現象雖然不同，但都可以證實CO₂與NaOH溶液已經發生了反應．

Answer 1

【答案】分析：（1）依據二氧化碳能與氫氧化鈉溶液反應分析解答；
（2）根據二氧化碳與氫氧化鈉的反應原理及二氧化碳的性質并結合圖中所給裝置分析即可；
（3）根據二氧化碳能與氫氧化鈉反應且溶于水的性質分析判斷；
（4）根據碳酸鈉遇酸會生成二氧化碳的化學性質分析即可．
（5）根據碳酸根與一些金屬離子結合會生成沉淀的知識分析解決
解答：解：（1）因為二氧化碳會與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，導致試管中二氧化碳氣體減少，試管內壓強低于大氣壓，
故選C；
（2）二氧化碳會與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，造成二氧化碳氣體減少，
2裝置會導致錐燒瓶中氣體壓強降低，在大氣壓的作用下水順導管倒流；
3裝置會導致燒瓶中氣體壓強降低，在大氣壓的作用下水順導管倒流形成噴泉；
4裝置會導致瓶中氣體壓強降低，在大氣壓的作用下U形管中的水液面左高右低，甚至水被吸入集氣瓶中；
5裝置導致軟塑料瓶中氣體壓強降低，在大氣壓的作用下軟塑料瓶變癟；
6裝置造成集氣瓶中氣體壓強降低，在大氣壓作用下氣球變大；
所以均能達到實驗設計要求；
（3）因為二氧化碳氣體可溶于水也可與水反應，所以二氧化碳溶于水同樣可以導致試管中二氧化碳氣體減少，造成試管內氣體壓強降低，
（4）因為二氧化碳與氫氧化鈉反應生成了碳酸鈉和水，而鹽酸可以與碳酸鈉反應產生二氧化碳氣體，所以可以通過加入鹽酸來證實CO₂和NaOH溶液已經發生了反應；
（5）要證明碳酸鈉的存在可采用加入氯化鈣（可溶性鈣、鋇鹽）的方式完成，因為碳酸根可與其結合生成白色沉淀；
故答案為：
（1）氣壓差；
（2）2、3、4、5、6；
（3）二氧化碳和水反應或溶于水；
（4）能；有氣泡生成；
（5）有沉淀生成氯化鈣（可溶性鈣、鋇鹽）； 氯化鈣（可溶性鈣、鋇鹽）．
點評：本題主要考查了一些物質的性質，尤其是化學性質，并且結合物理的外界大氣壓與瓶內的壓力差來做題，學會分析反應現象和本質的聯系，培養學生分析問題、解決問題的能力．