Question

17．化學反應過程中常常伴隨產生一些現象，同學們發現將CO₂通入NaOH溶液時沒有明顯的現象發生，為此，他們進行了如下探究：
（1）小明把一支收集滿CO₂的試管倒立在盛有飽和NaOH溶液的燒杯中（如圖1所示），觀察到試管內液面上升，還有另一種原因，請簡要說明二氧化碳溶于水并與水反應．
（2）為了進一步驗證CO₂與NaOH溶液確實發生了反應，小紅設計了如下方案：

分別取上述實驗后的溶液于A、B兩支試管中（如圖2所示），向試管A中滴加足量的稀鹽酸，反應的化學方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；向試管B中滴加氯化鋇溶液，觀察到的現象是出現白色沉淀．以上方法都能證明CO₂與NaOH溶液確實發生了化學反應．
（3）繼續探究：小剛想知道“圖1”反應后的溶液中是否還含有NaOH？請你設計實驗幫他證明（寫出實驗的操作、現象、結論）．

Answer 1

分析 （1）根據二氧化碳不但能跟氫氧化鈉反應，而且也能溶于水分析；
（2）根據碳酸鈉能夠和鹽酸反應產生二氧化碳氣體，和氯化鋇反應產生碳酸鋇沉淀分析并寫出反應的方程式；
（3）碳酸鈉和氫氧化鈉都呈堿性，用酚酞試液檢驗氫氧化鈉時要排除碳酸根離子的干擾．

解答 解：（1）二氧化碳不但能跟氫氧化鈉反應，而且也能溶于水．
（2）二氧化碳與氫氧化鈉反應生成了碳酸鈉，所以可用鹽酸來檢驗是否有碳酸鈉，也可用氯化鋇來檢驗是否有碳酸鈉生成．
（3）取少量反應后的溶液于試管，加入足量氯化鈣（或氯化鋇）溶液至不再產生白色沉淀；靜置后往上層清夜中滴加酚酞試液，如果溶液變紅，則說明還有氫氧化鈉；如果溶液沒有變紅，則說明沒有氫氧化鈉．
故答案是：（1）二氧化碳溶于水并與水反應．
（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O；出現白色沉淀．
（3）取少量反應后的溶液于試管，加入足量氯化鈣（或氯化鋇）溶液至不再產生白色沉淀；靜置后往上層清夜中滴加酚酞試液，如果溶液變紅，則說明還有氫氧化鈉；如果溶液沒有變紅，則說明沒有氫氧化鈉．

點評 熟練掌握二氧化碳和氫氧化鈉的化學性質，能夠根據物質的性質設計實驗對物質進行鑒別，在學習中要注意培養自己設計實驗的能力．