Question

為探究CO₂與過量的NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了下列三種實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)回答下列問題：

（1）請(qǐng)寫出CO₂與過量的NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（2）選擇任意一種實(shí)驗(yàn)裝置，簡(jiǎn)述預(yù)計(jì)出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解釋產(chǎn)生該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因．你選擇的實(shí)驗(yàn)裝置是

 

，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．

 

解釋產(chǎn)生該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因

 

．
（3）甲、乙、丙同學(xué)設(shè)計(jì)的三個(gè)方案中，有一個(gè)方案在實(shí)際操作中可行性和安全性存在問題，該方案是

 

．（填甲、乙或丙）
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)生成的產(chǎn)物中含有Na₂CO₃．（簡(jiǎn)述所用試劑、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論．）

 

．

 

．

Answer 1

分析：（1）甲裝置中二氧化碳和過量氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水；
（2）考慮NaOH與CO₂發(fā)生反應(yīng)，使容器內(nèi)氣壓變小，產(chǎn)生氣壓差；
（3）二氧化碳恒溫氫氧化鈉反應(yīng)，壓強(qiáng)減小，氣球增大可能會(huì)爆炸；
（4）依據(jù)碳酸根離子和酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w的現(xiàn)象分析，需要注意實(shí)驗(yàn)操作步驟的敘述．

解答：解：（1）甲裝置中CO₂與過量的NaOH反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，
故答案為：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）選擇的實(shí)驗(yàn)裝置是①；實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：試管內(nèi)液面明顯上升；產(chǎn)生該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是：NaOH與CO₂發(fā)生反應(yīng)，使容器內(nèi)氣壓變小，產(chǎn)生氣壓差，
故答案：甲；試管內(nèi)液面明顯上升；NaOH與CO₂發(fā)生反應(yīng)，使容器內(nèi)氣壓變小，產(chǎn)生氣壓差；
（3）甲、乙、丙同學(xué)設(shè)計(jì)的三個(gè)方案中，乙方案在實(shí)際操作中安全性存在問題，因?yàn)闅溲趸�鈉滴入和二氧化碳反應(yīng)后壓強(qiáng)減小，氣球會(huì)膨脹，有可能爆炸，
故答案為：乙；
（4）碳酸鈉可以利用加入鹽酸生成額一氧化碳?xì)怏w的現(xiàn)象分析，操作步驟為：取少量生成物的溶液于試管，加入鹽酸，生成無色無味的氣體，則溶液中含有CO₃^2-，
故答案為：取少量生成物的溶液于試管，加入鹽酸，生成無色無味的氣體，則溶液中含有CO₃^2-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)，明確二氧化碳和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)的產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)分析方案和實(shí)驗(yàn)基本操作，裝置中的壓強(qiáng)變化是實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生倒吸的原因，題目難度中等．