Question

9．某小组探究可溶性碱的化学性质时，发现将二氧化碳分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，观察到前者变浑浊，后者无明显现象．请你和他们一起完成相关的探究
【提出问题】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，两者是否发生了化学反应？
【猜想假设】猜想①：两者发生了化学反应；猜想②：两者没有发生化学反应
【实验探究】四位同学分别设计出了下列4种实验装置．

①装置（3）出现的实验现象气球变大．
②有同学对上述4个实验提出质疑，认为实验不严谨，其理由是二氧化碳也溶于水，要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的对照实验是将（1）装置中的NaOH溶液换成水，观察试管内液面的情况．
③小明同学认为也可以通过检验生成物来验证猜想，请帮他填写实验报告．

实验方法、现象	实验结论
	验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应

【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了化学反应．

Answer 1

分析 ①根据二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，瓶内气压减小，大气压将空气压入气球，气球变大进行分析；
②根据二氧化碳能与水反应，也能使容器内压强减小，所以还需设计将氢氧化钠溶液换成等体积的水，再重复实验与放入氢氧化钠溶液的现象进行对比从而推导结论；
③证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应，还可以检验其反应生成物来验证，碳酸钠可与酸反应生成气体，与可溶性的钙盐、钡盐反应生成沉淀，与氢氧化钙溶液、氢氧化钡溶液反应生成沉淀，据此设计实验．

解答 解：【实验探究】①二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，瓶内气体减少，气压减小，大气压将空气压入气球，所以气球变大；
②二氧化碳能与水反应或溶于水，也能使容器内气体减少，压强减小，所以小华的设计不严密；要验证二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应，还需设计对比实验，将氢氧化钠溶液换成等体积的水，再重复实验与放入氢氧化钠溶液的现象（软塑料瓶变瘪的程度是否相同、气球膨胀的大小是否相同）通过对比推导出正确的结论；
③证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应，还可以检验其反应生成物来验证，可向实验后的溶液中滴加稀盐酸或氯化钙溶液，若观察到有气泡生成或白色沉淀生成，说明二者发生了反应，因为氢氧化钠与盐酸反应生成水，无气体生成，氢氧化钠与氯化钙溶液不反应．
【实验结论】根据以上分析，二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了化学反应．
故答案为：【实验结论】①气球变大；②将（1）装置中的NaOH溶液换成水，观察试管内液面的情况；
③往生成物中滴加稀HCl，出现气泡；【实验结论】化学．

点评 本题主要考查了常见的两种碱氢氧化钠、氢氧化钙的性质，以实验探究的形式考查了学生依据所学知识分析和解答问题的能力，以及设计实验、据实验现象推导结论的能力，能较好考查生对碱的知识的掌握．