Question

【題目】某興趣小組利用傳感器二氧化碳性質再探究。實驗步驟如下：

(1)如圖1所示裝置的氣密性良好，三瓶250mL的燒瓶內收集滿CO2氣體，三個注射器內各裝有85mL的液體(分別是水、飽和石灰水、40%的氫氧化鈉溶液)。連接好裝置和壓強傳感器。

(2)三位同學同時迅速將注射器內85mL的液體(水、飽和石灰水、40%的氫氧化鈉溶液)注入各自燒瓶中，關閉活塞。

(3)一段時間后，同時振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實時地傳回燒瓶內氣壓變化形成的圖情況如圖2所示。試回答下列問題：

(1)導致曲線1中CD段氣壓急速減小的操作是________________________。不改變裝置藥品的情況下，進一步降低E點的方法是______________________________________________。

(2)曲線2中發生的反應方程式為_________________________________。曲線2與曲線3差異較大的原因是_______________________________________________。

(3)對比曲線1、2、3，不能得出的結論是________________。

①CO2能與水發生反應；②1體積水約溶解1體積CO2；③CO2能與NaOH溶液發生反應；

④檢驗CO2用飽和澄清石灰水較合適；⑤吸收CO2用NaOH溶液較合適

(4)已知本實驗中提供的氫氧化鈉溶液足量，Y則燒瓶內250mLCO2氣體理論上最多能生成的碳酸鈉質量為多少？(本實驗條件中CO2的密度約為2g/L，最后計算結果保留一位小數)_______

Answer 1

【答案】 振蕩燒瓶 使燒瓶內物質冷卻 CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 飽和石灰水濃度太低(氫氧化鈣微溶于水)影響了二氧化碳的吸收 )①④ 1.2g

【解析】（1）振蕩燒瓶是增大了吸收面積，CD段氣壓急速減小；不改變裝置藥品的情況下，進一步降低E點，即進一步降低壓強，可以使燒瓶內物質冷卻；

（2）曲線2對二氧化碳的吸收量居中，說明液體是石灰水，反應的化學方程式為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；由于飽和石灰水濃度太低(氫氧化鈣微溶于水)影響了二氧化碳的吸收，所以曲線3為40%的氫氧化鈉溶液；

(3)根據曲線1前后壓強幾乎不變，可得1體積水約溶解1體積CO2；相同體積水和氫氧化鈉溶液時對比曲線1、3，發現氫氧化鈉溶液時，壓強減小的大，說明CO2能與NaOH溶液發生反應；對比曲線1、2、3，曲線3壓強降得最大，說明吸收二氧化碳最多，吸收CO2用NaOH溶液較合適；

（4）二氧化碳體積=250mL=0.25L

二氧化碳質量=0.25L×2g/L=0.5g

設碳酸鈉的質量為X，

CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O

44 106

0.5g X

X= 1.2g

答：生成碳酸鈉質量最多為1.2g 。