Question

【題目】某小組在學習“二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應”時，進行了如下探究，

[提出問題]二氧化碳與氫氧化鈉反應，還是溶解在水中？

[查閱資料]

①15℃、101KPa時，二氧化碳的溶解度如表:

溶液	水	酒精
溶解度	1.0	0.3

②15℃時，在酒精中氫氧化鈉易溶、碳酸鈉微溶。

③通常情況下，稀溶液的體積約等于溶劑的體積。

[實驗設計]在15℃、101KPa時，制取二氧化碳并用于實驗甲、實驗乙。

[分析與表達]

（1）實驗前，兩套裝置都進行氣密性檢查。實驗甲裝置氣密性檢查的方法是____________。

（2）實驗甲中，同時滴入等體積的水和氫氧化鈉溶液后的現象是_______________。

（3）實驗乙中，將氫氧化鈉完全滴入錐形瓶中，注射器會自動向內移動并將酒精推入錐形瓶，活塞的移動速度是__________，（填答案字母）

A.先慢后快 B.先快后慢 C.先慢后快。再變慢實驗乙中，還可能觀察到的現象是____________。

（4）實驗乙中，120mL酒精______（填“能”或“不能”）換成水，原因是_______________。

（5）實驗乙結束時，注射器中酒精體積為20mL，則與氫氧化鈉反應的二氧化碳體積至少是________mL.

（6）由以上探究可知，二氧化碳能溶于水。也能氫氧化鈉反應，但實驗乙的數據還不夠準確，造成實驗乙誤差的原因可能有_____________。（寫一條）

Answer 1

【答案】往U形管內加入適量的水，連接裝置，用手捂住支試管，觀察U形管內液面變化，然后用手捂住另一只試管，再次觀察U形管內液面變化； 右側液面升高左側液面下降，一段時間后，右側液面緩慢下降，左側上升，右側液面仍高于左側； B， 在錐形瓶中觀察到白色渾濁現象； 不能， 二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度碳酸鈉在酒精中微溶，現象明顯； 63； 水分子和酒精分子的間隔不同，酒精具有揮發性。

【解析】

（1）檢查實驗甲裝置氣密性檢查的方法是往U形管內加入適量的水，連接裝置，用手捂住其中一只試管，觀察U形管內液面變化，然后用手捂住另一只試管，再次觀察U形管內液面變化；

（2）氫氧化鈉會與二氧化碳反應，二氧化碳會與水反應，但是二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應后，壓強的變化幅度大，所以實驗甲中，同時滴入等體積的水和氫氧化鈉溶液后的現象是：右側液面升高，左側液面下降，一段時間后，右側液面緩慢下降，左側上升，右側液面仍高于左側；

（3）氫氧化鈉與二氧化碳反應后裝置內的壓強減少速度快，但是碳酸鈉在酒精中是微溶的，所以將氫氧化鈉完全滴入錐形瓶中，注射器會自動向內移動并將酒精推入錐形瓶，活塞的移動速度是先快后慢，故選B；實驗乙中，還可能觀察到的現象是在錐形瓶中觀察到白色渾濁現象；

（4）二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度，碳酸鈉在酒精中微溶，現象明顯，所以實驗乙中，120mL酒精不能換成水；

（5）根據題意可知，進入左側裝置中的酒精體積=120mL-20mL=100mL ；二氧化碳在酒精中的溶解度是0.3，所以100mL的酒精中會溶解30mL的二氧化碳，溶解于氫氧化鈉溶液中的水中的二氧化碳體積7mL。和氫氧化鈉反應的二氧化碳的體積為100mL-7mL（氫氧化鈉溶液中水溶解的）-30mL（進入左側裝置的酒精中溶解）=63mL；

（6）水分子和酒精分子的間隔不同，酒精具有揮發性，所以實驗乙的數據還不夠準確。