Question

14．化學(xué)課堂上學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，為了說(shuō)明堿能和非金屬氧化物反應(yīng)．老師讓小斌同學(xué)向氫氧化鈉溶液中吹氣，如圖1A所示，老師告訴同學(xué)們，呼出的氣體中只有二氧化碳有可能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)．

小斌在吹氣后觀察到溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，向老師提出疑問(wèn)，師生共同開(kāi)始探究之旅．
【提出問(wèn)題】二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，兩者是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？
【查閱資料】通常情況下，1體積水可以溶解1體積CO₂
【猜想假設(shè)】猜想A：兩者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；猜想B：兩者沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．
【實(shí)驗(yàn)探究】（1）小明設(shè)計(jì)了圖1B實(shí)驗(yàn)、小剛設(shè)計(jì)了圖1C實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：B中的軟塑料瓶變癟，C中氣球明顯增大
（2）小光認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)（圖1B）不足以說(shuō)明氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)，他認(rèn)為應(yīng)該補(bǔ)充一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是用等體積水取代氫氧化鈉溶液，做同樣的實(shí)驗(yàn)比較瓶變癟的程度．而小剛實(shí)驗(yàn)（圖1C）不需要做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，即可說(shuō)明CO₂和氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，理由是小剛實(shí)驗(yàn)中所用氫氧化鈉溶液較少，且氣球脹大體積遠(yuǎn)大于所加液體體積．
（3）小明、小剛還想通過(guò)檢驗(yàn)生成物來(lái)驗(yàn)證猜想，請(qǐng)幫他填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
小明實(shí)驗(yàn)	取B實(shí)驗(yàn)后的溶液少許，再向其加入幾滴稀鹽酸	無(wú)氣泡產(chǎn)生	二氧化碳和氫氧化鈉溶液沒(méi)有反應(yīng)
小剛實(shí)驗(yàn)	取B實(shí)驗(yàn)后的溶液少許，再向其加入幾滴飽和石灰水	有白色沉淀生成	二氧化碳和氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng)

寫(xiě)出小剛實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生白色沉淀的化學(xué)方程式Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH．
小明的結(jié)論明顯是錯(cuò)誤的，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析，原因是小明實(shí)驗(yàn)中加入的稀鹽酸量太少，先和溶液中的氫氧化鈉起反應(yīng)了．
【歸納總結(jié)】探究結(jié)束老師說(shuō)，通過(guò)此探究實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)于沒(méi)有明顯現(xiàn)象的化學(xué)
反應(yīng)，可以從不同的角度證明反應(yīng)的發(fā)生，這些角度可以是：
①通過(guò)檢驗(yàn)反應(yīng)物減少證明反應(yīng)發(fā)生；
②通過(guò)檢驗(yàn)生成新物質(zhì)證明反應(yīng)的發(fā)生．
【反思應(yīng)用】CO₂和H₂O反應(yīng)也無(wú)明顯現(xiàn)象，如圖2實(shí)驗(yàn)是通過(guò)檢驗(yàn)生成新物質(zhì)證明反應(yīng)發(fā)生的．

Answer 1

分析 （2）根據(jù)二氧化碳能與水反應(yīng)，也能使容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，所以還需設(shè)計(jì)將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，再重復(fù)實(shí)驗(yàn)與放入氫氧化鈉溶液的現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比從而推導(dǎo)結(jié)論；
（3）反應(yīng)后生成的碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉；根據(jù)氫氧化鈉可能有剩余來(lái)分析；
【反思應(yīng)用】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析證明反應(yīng)的發(fā)生的可行實(shí)驗(yàn)途徑．

解答 解：（2）二氧化碳能與水反應(yīng)或溶于水，也能使容器內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)減小，所以小華的設(shè)計(jì)不嚴(yán)密，要驗(yàn)證二氧化碳與氫氧化鈉溶液確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，還需設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，再重復(fù)實(shí)驗(yàn)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(guò)對(duì)比推導(dǎo)出正確的結(jié)論，小剛實(shí)驗(yàn)中所用氫氧化鈉溶液較少，且氣球脹大體積遠(yuǎn)大于所加液體體積；故填：用等體積水取代氫氧化鈉溶液，做同樣的實(shí)驗(yàn)比較瓶變癟的程度；小剛實(shí)驗(yàn)中所用氫氧化鈉溶液較少，且氣球脹大體積遠(yuǎn)大于所加液體體積（合理都可）；
（3）碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，故填：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH；
若氫氧化鈉有剩余，則為碳酸鈉和氫氧化鈉的混合溶液，滴加少量的鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)了，故看不到有氣泡產(chǎn)生；故填：小明實(shí)驗(yàn)中加入的稀鹽酸量太少，先和溶液中的氫氧化鈉起反應(yīng)了；
【反思應(yīng)用】通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)可以看出，對(duì)于沒(méi)有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)，我們可以通過(guò)檢驗(yàn)反應(yīng)物是否減少或檢驗(yàn)生成物的方法驗(yàn)證反應(yīng)是否發(fā)生；故填：生成新物質(zhì)．

點(diǎn)評(píng) 本題主要以實(shí)驗(yàn)探究的形式考查了學(xué)生依據(jù)所學(xué)知識(shí)分析和解答問(wèn)題的能力，以及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推導(dǎo)結(jié)論的能力，能較好考查生對(duì)堿的知識(shí)的掌握．