Question

在探究CO₂和NaOH是否发生化学反应时，某同学设计出下列6种实验装置．

（1）6个实验是否都能提供CO₂跟NaOH发生化学反应的证据？请逐一简述出现的现象．
（2）上述6种实验设计所依据的共同原理是：______．
（3）如果有同学质疑，认为上述实验设计没有排除CO₂可能溶解于NaOH溶液的假设，你如何进一步设计实验证明CO₂和NaOH肯定发生了化学反应？

Answer 1

6个实验中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使容器内压强减小，从而出现相应的现象，这些实验都可以证明CO2和NaOH反应．
6种实验设计出现不同现象的原因是相同的，都是因为试管里的气体减少，试管内外气压产生压强差．分别出现的现象是：
实验（1），反应后，有溶液进入试管内；
实验（2），反应后，倒置可发现玻璃片被吸住；
实验（3），反应后，塑料饮料瓶被压瘪；
实验（4），反应后，气球会充气鼓起来；
实验（5），反应后，烧瓶中有“喷泉”出现；
实验（6），反应后，烧杯中的水被吸到锥形瓶中．
（2）CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O，反应后，由于盛有CO₂的容器内气体减少，压强减小，同外界大气压产生压强差，故答案为：．反应后，盛有CO₂的容器压强减小，同外界大气压产生压强差．
（3）①将烧杯中的氢氧化钠溶液换成水与实验（1）做对比实验．从对比实验中可以看出，液体换成水后，试管中液面上升的幅度较小，在氢氧化钠溶液中，试管中液面上升的幅度较大．
②取少量反应后的溶液于试管中，加入氯化钙溶液，如果溶液变浑浊，表明二氧化碳与氢氧化钠反应了，CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl．
③取少量反应后的溶液于试管中，滴入稀盐酸，如果出现气泡，则说明CO₂确实同NaOH发生了化学反应，生成了碳酸钠，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．等等（开放题）
故答案为：（1）6个实验都可以证明CO2和NaOH反应．
分别出现的现象是：实验（1），反应后，有溶液进入试管内；
实验（2），反应后，倒置可发现玻璃片被吸住；
实验（3），反应后，塑料饮料瓶被压瘪；
实验（4），反应后，气球会充气鼓起来；
实验（5），反应后，烧瓶中有“喷泉“出现；
实验（6），反应后，烧杯中的水被吸到锥形瓶中．
（2）反应后，盛有CO2的容器压强减小，同外界大气压产生压强差．
（3）取少量反应后的溶液于试管中，滴入稀盐酸，如果出现气泡，则说明CO₂确实同NaOH发生了化学反应，生成了碳酸钠．稍加热无大量气泡逸出，等等（开放题）．