题目内容
【题目】C02通入Na0H溶液中没有明显现象,CO2与Na0H是否发生了化学反应呢?某化学兴趣小组的同学们对此进行了探究。
【查阅资料】①通常情况下,1体积水溶解1体积的CO2。②在一定浓度的溶液中,有微溶物生成的复分解反应也能发生。
【实验探究】小明同学设计了下图所示的实验装置(锥形瓶内充满CO2),并进行实验。
打开瓶塞和活塞,使NaOH溶液快速滴入锥形瓶中,立即关闭活塞(漏斗中仍有溶液剩余),观察到U形管左侧的红墨水液面__________(填“升高”、“降低”或“不移动”),小明根据现象判断CO2和NaOH发生了反应,理由是__________。请根据初中化学知识写出CO2和NaOH溶液反应的化学方程式:__________。
【反思与评价1】你认为该实验方案严密吗?__________,理由是__________。
【拓展实验】兴趣小组的同学们为此又设计了下表所示的两种方法,进一步探究。请填写表中的空格。
实验方法 | 操作过程 | 现象 | 实验结论 |
方法一 | 取小明实验后锥形瓶内的溶液适量,加入足量CaCl2溶液。 | 有白色沉淀生成。 | CO2与NaOH发生了反应。 |
方法二 | 取小明实验后锥形瓶内溶液适量,加入足量的稀硫酸。 | __________。 |
【反思评价2】同学们经过讨论,认为[拓展实验]的__________(填“方法一”或“方法二”)仍然不严密,理由是__________(用化学方程式表示)。
【答案】 升高 U型管左侧液面升高,说明锥形瓶内气压减小,即CO2和NaOH发生了反应(答出锥形瓶内气压减小才给分) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 不严密 二氧化碳溶于水(或与水发生反应)也能使锥形瓶内气压减小 有气泡冒出(或有气体产生) 方法一 CaCl2+2NaOH=Ca(OH)2↓+2NaCl
【解析】【实验探究】
观察到U形管左侧的红墨水液面升高,判断CO2和NaOH发生了反应,理由是U型管左侧液面升高,说明锥形瓶内气压减小,CO2和NaOH发生了反应;
CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
【反思与评价1】
小红的实验方案不严密,理由是二氧化碳溶于水(或与水发生反应)也会使锥形瓶内气压减小;
【拓展实验】
取小红实验后锥形瓶内的溶液适量,加入足量稀硫酸,产生气泡,说明CO2与NaOH发生了反应;
【反思与评价2】
同学们经过讨论,认为【拓展实验】的方法一依然不严密,因为氯化钙能和氢氧化钠反应生成微溶于水的氢氧化钙和氯化钠,反应的化学方程式为:
CaCl2+2NaOH=Ca(OH)2↓+2NaCl。