Question

化學興趣小組同學們在課外活動中設計了以下實驗（如圖1）研究某混合氣體的組成．

（1）第一組：取三支試管，在其容積的二分之一處做標記．分別充滿氣體（甲為CO₂，乙為A氣體，丙為CO₂和A的混合氣）后倒扣在NaOH溶液中．最終觀察到的實驗現(xiàn)象如圖所示（壓強差忽略不計）．
據(jù)此推測：氣體A的化學性質有______．
（2）第二組：同學們利用如圖2所示的裝置進行實驗．
實驗步驟：關閉止水夾，向充滿丙的集氣瓶中注入10mL NaOH溶液（足量），充分反應后，冷卻至室溫，打開止水夾．觀察到的實驗現(xiàn)象是______．實驗過程中發(fā)生反應的化學方程式為______．

Answer 1

解：（1）甲試管氫氧化鈉溶液進入并充滿試管，說明氫氧化鈉溶液可以和二氧化碳反應，丙試管中液體進入試管體積的一半，說明二氧化碳和消耗氫氧化鈉溶液的體積為1：1，而乙試管中的A氣體氫氧化鈉溶液未進入，說明氫氧化鈉沒有被消耗掉，也就是沒有反應．即A氣體不與氫氧化鈉溶液反應（或不與氫氧化鈉、水、二氧化碳反應）．
（2）由（1）的實驗可以看出：丙氣體中二氧化碳占其中的二分之一，即廣口瓶中二氧化碳的體積為125mL，所以加入10mL溶液后進入氫氧化鈉溶液后要消耗10mL二氧化碳氣體，此時盛有氣體的廣口瓶內外產生了一個壓強差，從而使澄清石灰水進入到廣口瓶中，直至把二氧化碳完全消耗，即進入廣口瓶的體積應為125mL-10mL=115mL，同時由于二氧化碳可以和澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀，所以可以觀察到廣口瓶中液體變渾濁．
故答案為：（1）不溶于水，不與NaOH反應；
（2）澄清石灰水倒吸入集氣瓶約115mL，集氣瓶中液體變混濁；
2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．
分析：（1）甲試管中氫氧化鈉溶液進入并充滿試管，說明氫氧化鈉被消耗掉，丙試管中液體進入試管體積的一半，結合甲試管和丙試管中的現(xiàn)象聯(lián)系二氧化碳的性質可以完成該題的解答．
②利用丙氣體中二氧化碳占其中的二分之一的知識解決．
點評：此題是一道實驗推斷題，解題的關鍵是依據(jù)現(xiàn)象對裝置及結論作出判斷，并利用結論對其進行分析．