Question

下面是利用如圖裝置完成驗證二氧化碳性質的實驗．
（1）注射器1中盛有10mL水，注射器2中盛有10mL石蕊溶液，A中充滿CO₂，B中盛有NaOH溶液．先將K關閉，推注射器1向A中注入水，一段時間后，看到氣球變鼓，再將注射器2中石蕊溶液注入A中，看到的現象是

 

，產生上述現象的原因是

 

；最后，打開K，看到的現象是

 

．
（2）注射器1中盛有5mL的石灰水，注射器2中盛有10mLNaOH溶液，A中充滿CO₂，B中盛有稀鹽酸（通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳）．
①關閉K，將注射器2中的10mLNaOH溶液注入A中，輕輕振搖，看到的現象是

 

，甲同學說此現象不能證明CO₂和NaOH發(fā)生了反應．于是甲同學提出了猜想：上述實驗后，可以向外拉動注射器1，如果看到

 

現象，則證明CO₂和NaOH發(fā)生了反應．
②對甲同學的猜想，乙同意認為不夠準確，原因是

 

．乙同學認為，只需打開止水夾K就能證明CO₂和NaOH發(fā)生了反應，則A中觀察到的現象是

 

，請寫出此實驗中能證明實驗結論的化學反應方程式

 

．

Answer 1

考點：堿的化學性質,鹽的化學性質,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見的堿 堿的通性

分析：（1）根據二氧化碳能與水反應生成碳酸，碳酸顯酸性能使石蕊變紅色和容器內壓強的改變來解答；
（2）根據二氧化碳能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀解答，碳酸鈉能與氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀，碳酸鈉能與鹽酸反應生成二氧化碳氣體解答；
（3）氣體參與反應導致容器內壓強減小，碳酸鈉能與石灰水反應生成白色沉淀、二氧化碳也能與石灰水反應生成白色沉淀；根據檢驗碳酸根存在的方法來分析．

解答：解：（1）二氧化碳能溶于水，且與水反應生成碳酸，碳酸能使石蕊試液變紅色；且容器內氣體減少，壓強減小，在外界氣壓的作用下，打開K會看到燒杯B中的溶液進入錐形瓶；故填：溶液變紅色；二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊試液變紅色；溶液沿導管進入錐形瓶；
（2）①二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，導致錐形瓶內的壓強減小，外界空氣由玻璃管進入氣球，看到氣球變大，若向外拉動注射器1，石灰水與碳酸鈉反應生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉；故填：氣球變鼓；溶液變渾濁；
②但是氫氧化鈣溶液與二氧化碳反應也會出現碳酸鈣白色沉淀，可以用加入鹽酸的方法來檢驗是否有碳酸鈉的存在，可打開K，在外界大氣壓的作用下，鹽酸進入錐形瓶，若看到有氣泡產生，則證明發(fā)生了反應．故填：二氧化碳也能使石灰水變渾濁；有氣泡生成；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．

點評：本考點既考查了二氧化碳與堿反應的化學性質，也考查了質量守恒定律和實驗設計中物理和化學的聯系，綜合性強．二氧化碳的化學性質和質量守恒定律的內容要記牢，有關理化合科的考點有：大氣壓強與化學反應的聯系等，希望同學們好好把握．