Question

16．某小組探究可溶性堿的化學性質時，發(fā)現(xiàn)將二氧化碳分別通入澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中，觀察到前者變渾濁，后者無明顯現(xiàn)象，請你和他們一起完成相關的探究．

【提出問題】二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中無明顯現(xiàn)象，兩者是否發(fā)生了化學反應？
【猜想假設】猜想①：兩者發(fā)生了化學反應；猜想②：兩者沒有發(fā)生化學反應
【實驗探究】四位同學分別設計出了下列4種實驗裝置．
（1）裝置C出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象氣球變大．
（2）有同學對上述4個實驗提出質疑，認為實驗不嚴謹，其理由是二氧化碳也溶于水，要得到科學嚴謹?shù)慕Y論，仍針對裝置C，應該補做的對照實驗是將A裝置中的NaOH溶液換成水，觀察試管內液面的情況．
（3）同學們討論后，通過檢驗生成物的方法驗證了猜想①是成立的．
【實驗結論】二氧化碳和氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應，且化學方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．

Answer 1

分析 【實驗探究】
（1）根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，瓶內氣壓減小，大氣壓將空氣壓入氣球，氣球變大進行分析；
（2）根據(jù)二氧化碳能與水反應，也能使容器內壓強減小，所以還需設計將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，再重復實驗與放入氫氧化鈉溶液的現(xiàn)象進行對比從而推導結論；
【實驗結論】根據(jù)二氧化碳與氫氧化鈉的反應析出反應的化學方程式．

解答 解：【實驗探究】（1）二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，瓶內氣體減少，氣壓減小，大氣壓將空氣壓入氣球，所以氣球變大；
（2）二氧化碳能與水反應或溶于水，也能使容器內氣體減少，壓強減小，所以小華的設計不嚴密；要驗證二氧化碳與氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了反應，還需設計對比實驗，將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，再重復實驗與放入氫氧化鈉溶液的現(xiàn)象（軟塑料瓶變癟的程度是否相同、氣球膨脹的大小是否相同）通過對比推導出正確的結論；
【實驗結論】二氧化碳與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應，生成了碳酸鈉和水，反應的化學方程式是：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
故答案為：【實驗結論】（1）氣球變大；（2）將A裝置中的NaOH溶液換成水，觀察試管內液面的情況；
【實驗結論】CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．

點評 本題主要考查了常見的兩種堿氫氧化鈉、氫氧化鈣的性質，以實驗探究的形式考查了學生依據(jù)所學知識分析和解答問題的能力，以及設計實驗、據(jù)實驗現(xiàn)象推導結論的能力，能較好考查生對堿的知識的掌握．