Question

29、CO₂是初中化學(xué)重點(diǎn)研究的氣體之一．某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來探究CO₂的制取和性質(zhì)：
（1）該興趣小組用干燥管、燒杯、銅網(wǎng)等設(shè)計(jì)裝配了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w的裝置，如右圖所示．在干燥管內(nèi)的銅網(wǎng)上應(yīng)盛放

大理石（或石灰石）

；若將銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，可能產(chǎn)生的后果是

鐵網(wǎng)被腐蝕，制得的CO₂氣體中混有H₂

，其原因是

Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑

（用化學(xué)方程式表示）
（2）該興趣小組同學(xué)將制得的CO₂分別通人澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中，他們觀察到前者變渾濁，后者無明顯現(xiàn)象．CO₂和NaOH是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？
①小明設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證C02與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，如右圖所示．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：甲--軟塑料瓶變癟，乙--“瓶吞雞蛋”．
小虎同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)是可行的．其共同原理是

氫氧化鈉溶液能與CO₂發(fā)生反應(yīng)，瓶?jī)?nèi)氣壓降低

．
小雯同學(xué)提出質(zhì)疑，她認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)還不足以說明CO₂和NaOH發(fā)生了反應(yīng)．其理由是

CO₂能溶于水，也能使瓶?jī)?nèi)氣壓降低

．
小明同學(xué)針對(duì)小雯的質(zhì)疑又補(bǔ)充了一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是

將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做同樣的實(shí)驗(yàn)，看現(xiàn)象是否有差別

．
②小虎向甲實(shí)驗(yàn)后變癟塑料瓶的溶液中加入

稀鹽酸

，觀察到

有氣泡產(chǎn)生

現(xiàn)象，從而證明CO₂與NaOH已經(jīng)發(fā)生了反應(yīng)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)鹽酸的性質(zhì)和二氧化碳的性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模�設(shè)計(jì)合理的裝置；
（2）因?yàn)槎�氧化碳溶于水顯酸性，易于堿性溶液發(fā)生反應(yīng)．

解答：解：（1）因?yàn)辂}酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳，所以在銅網(wǎng)上應(yīng)放置大理石（碳酸鈣）；
若將銅網(wǎng)換為鐵網(wǎng)，則鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)會(huì)生成氫氣，即二氧化碳中混用大量的氫氣，故應(yīng)放銅網(wǎng)；
（2）①因?yàn)槎�氧化碳溶于水顯弱酸性，所以能與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成碳酸鈉，瓶?jī)?nèi)氣體減少，氣壓降低，故甲--軟塑料瓶變癟，乙--“瓶吞雞蛋”．若將氫氧化鈉溶液換為清水或酸性溶液則無此現(xiàn)象；
②因?yàn)樽儼T后的塑料瓶?jī)?nèi)有碳酸鈣生成，所以若加入酸性溶液會(huì)有氣泡生成．
故答案為：大理石（或石灰石），鐵網(wǎng)被腐蝕，制得的CO₂氣體中混有H₂，F(xiàn)e+2HCl=FeCl₂+H₂↑，
氫氧化鈉溶液能與CO₂發(fā)生反應(yīng)，瓶?jī)?nèi)氣壓降低．
CO₂能溶于水，也能使瓶?jī)?nèi)氣壓降低．
將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做同樣的實(shí)驗(yàn)，看現(xiàn)象是否有差別．
稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生．

點(diǎn)評(píng)：本題考查的是二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法、化學(xué)性質(zhì)及物理性質(zhì)、碳酸鹽的檢驗(yàn)方法、鐵的化學(xué)性質(zhì)，熟練掌握這些知識(shí)是解答此題的關(guān)鍵．