Question

2．CO₂是初中化学重点研究的气体之一．某化学兴趣小组设计了如下实验来探究CO₂的制取和性质：
（1）该兴趣小组用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气体的装置，如右图所示．在干燥管内的铜网上应盛放大理石；铜网不能换成铁网其原因是（用化学方程式表示）Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．


（2）该兴趣小组同学将制得的CO₂分别通人澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象．CO₂和NaOH是否发生了化学反应？
①小明设计了甲、乙两个实验来验证CO₂与NaOH发生了化学反应，如右图所示．实验现象为：甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”．
小虎同学认为上述实验是可行的．其共同原理是氢氧化钠溶液和二氧化碳反应导致瓶内压强减小．
小雯同学提出质疑，她认为CO₂会溶于水，上述实验还不足以说明CO₂和NaOH发生了反应．小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，即用水代替氢氧化钠溶液进行实验．

Answer 1

分析 （1）根据实验室制取二氧化碳的实验结合盐酸的性质分析，选择适当的器材，设计合理的装置．
（2）二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成了碳酸钠和水，可以据此写出该反应的化学方程式，二氧化碳溶于水，可以据此解答该题．

解答 解：（1）在实验室中用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，不能将实验中的铜网换成铁网，是因为铁能够和稀盐酸反应生成氢气，使制得的二氧化碳气体中混有氢气．答：大理石；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑；
（2）由于二氧化碳能和氢氧化钠溶液中的氢氧化钠发生反应从而导致瓶内压强减小，因此瓶子变瘪或出现瓶吞鸡蛋现象；但由于二氧化碳也能溶于水，也能使瓶内压强减小，因此为了使实验有足够的说服力，因此可以做对照实验，把等量的氢氧化钠溶液换成水．
故答案为：氢氧化钠溶液和二氧化碳反应导致瓶内压强减小；水．

点评 本题主要考查了实验室中制取二氧化碳的有关知识和二氧化碳的有关性质，培养学生分析问题、解决问题的能力．