Question

【題目】CO2是初中化學(xué)重點(diǎn)研究的氣體之一．某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來探究CO2的制取和性質(zhì)：

（1）該興趣小組用干燥管、燒杯、銅網(wǎng)等設(shè)計(jì)裝配了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w的裝置，如圖1所示．在干燥管內(nèi)的銅網(wǎng)上應(yīng)盛放________；若將銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，可能產(chǎn)生的后果是________，其原因是________　（用化學(xué)方程式表示）

（2）該興趣小組同學(xué)將制得的CO2分別通人澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中，他們觀察到前者變渾濁，后者無明顯現(xiàn)象．CO2和NaOH是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？

①小明設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證C02與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，如圖2所示．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：甲﹣﹣軟塑料瓶變癟，乙﹣﹣“瓶吞雞蛋”．

小虎同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)是可行的．其共同原理是________．

小雯同學(xué)提出質(zhì)疑，她認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)還不足以說明CO2和NaOH發(fā)生了反應(yīng)．其理由是________

小明同學(xué)針對(duì)小雯的質(zhì)疑又補(bǔ)充了一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是________

②小虎向甲實(shí)驗(yàn)后變癟塑料瓶的溶液中加入________，觀察到________現(xiàn)象，從而證明CO2與NaOH已經(jīng)發(fā)生了反應(yīng)．

Answer 1

【答案】石灰石；造成二氧化碳不純；Fe+2HCl=FeCl2+H2↑反應(yīng)后內(nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差；二氧化碳也能與水反應(yīng)；收集同樣大小的一塑料瓶二氧化碳，倒入與氫氧化鈉溶液同樣多的蒸餾水，觀察塑料瓶的變癟情況；稀鹽酸；有氣泡產(chǎn)生

【解析】

（1）實(shí)驗(yàn)室用石灰石或大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，其中石灰石、大理石是塊狀固體，稀鹽酸是液體，故在干燥管的銅網(wǎng)上盛放的是大理石或石灰石；由于鐵能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，會(huì)導(dǎo)致收集的二氧化碳?xì)怏w不純，故不能將銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，鐵與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式表示為Fe+2HCl==FeCl2+H2↑；（2）①氫氧化鈉能與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)變小；由于氫氧化鈉溶液中的水也能與二氧化碳反應(yīng)，也會(huì)導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)變小，故會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾，即不能說明瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小是由于氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)導(dǎo)致的；為了排出干擾，可做一對(duì)照實(shí)驗(yàn)，即可將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做相同的實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象是否存在差異；②氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉，要證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，即證明存在碳酸鈉即可，根據(jù)碳酸鈉的性質(zhì)，可向溶液中加入稀鹽酸，若有碳酸鈉，那么碳酸鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，即可觀察到產(chǎn)生大量的氣泡，也可加入氯化鈣，若存在碳酸鈉，那么會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。