Question

9．化学兴趣小组利用实验，探究二氧化碳、氢氧化钠的性质．
【实验探究一】小李同学用注射器吸取10mL水，再吸取10mL二氧化碳气体（此时注射器活塞位于20mL刻度处）；然后密封针筒，振荡，活塞最终停在10mL刻度处．伤处实验现象说明，1体积水中通常可以溶解1体积的二氧化碳气体．
【实验探究二】小王同学将充满二氧化碳气体的试管，倒立在氢氧化钠的溶液中，试管内液面会上升．于是，他认为二氧化碳气体与氢氧化钠溶液发生了化学反应．你认为，该实验的结论不正确（填正确或不正确）．
【实验探究三】小陈同学设计了如图实验装置，他将5mL氢氧化钠溶液推入集气瓶内，立即有70mL酒精缓缓流入集气瓶中．已知：①酒精在该实验中不能溶解任何物质，也不参与任何化学反应；②5mL氢氧化钠溶液中约含5mL水；③CaCI₂溶液显中性，且CaCl₂+Na₂CO₃=2NaCl+CaCO₃↓．
（1）该实验能（填能或不能）确认二氧化碳气体和氢氧化钠发生了化学反应，理由是流入集气瓶中的酒精远远多于5mL．二氧化碳气体与氢氧化钠溶液反映的化学方程式是CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O．
（2）上述实验后，集气瓶里的溶液中含有哪些溶质呢？
猜想①：酒精和氢氧化钠；猜想②：酒精和碳酸钠；猜想③：酒精、氢氧化钠和碳酸钠．
（3）为了验证猜想，他们设计了如下的实验方案：

实验步骤	实验现象	实验结论
a．取少量溶液，滴入 过量（填少量或过量）的CaCl2	产生白色沉淀	猜想① 错误
b．向步骤a中的上层清液里，滴入酚酞试液	若溶液变红	则猜想③ 成立

Answer 1

分析 【实验探究一】根据二氧化碳的水溶性进行解答；
【实验探究二】根据二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使得试管内的压强变小，验证二氧化碳能和氢氧化钠溶液需要检验是否有碳酸钠生成进行解答；
【实验探究三】（1）根据酒精在该实验中不能溶解任何物质以及二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水进行解答；
（2）根据集气瓶里的溶液的成分进行解答；
（3）根据氯化钙溶液能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠以及氯化钙溶液和氯化钠溶液呈中性，而氢氧化钠溶液呈碱性进行解答．

解答 解：【实验探究一】用注射器吸取10mL水，再吸取10mL二氧化碳气体（此时注射器活塞位于20mL刻度处）；然后密封针筒，振荡，活塞最终停在10mL刻度处．伤处实验现象说明，1体积水中通常可以溶解1体积的二氧化碳气体；故填：1；
【实验探究二】二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使得试管内的压强变小，所以将充满二氧化碳气体的试管，倒立在氢氧化钠的溶液中，试管内液面会上升；验证二氧化碳能和氢氧化钠溶液需要检验是否有碳酸钠生成，且二氧化碳能溶于水，所以通过上述实验现象不能证明二氧化碳气体与氢氧化钠溶液发生了化学反应；故填：上升；不正确；
【实验探究三】（1）酒精在该实验中不能溶解任何物质，将5mL氢氧化钠溶液推入集气瓶内，立即有70mL酒精缓缓流入集气瓶中，所以确认二氧化碳气体和氢氧化钠发生了化学反应，理由流入集气瓶中的酒精远远多于5mL；二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，化学方程式是CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；故填：流入集气瓶中的酒精远远多于5mL；CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（2）根据集气瓶里的溶液的成分可知，猜想①：酒精和氢氧化钠；猜想②：酒精和碳酸钠；猜想③：酒精、氢氧化钠和碳酸钠；故填：酒精、氢氧化钠和碳酸钠；
（3）氯化钙溶液能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，氯化钙溶液和氯化钠溶液呈中性，而氢氧化钠溶液呈碱性，所以实验方案：

实验步骤	实验现象	实验结论
a．取少量溶液，滴入过量的CaCl2	产生白色沉淀	猜想 错误
b．向步骤a中的上层清液里，滴入酚酞试液	若溶液变红	则猜想③成立

．故填：过量；①；酚酞试液；变红；③．

点评 本题主要考查实验测定空气中氧气含量的原理及可能造成实验失败的原因的分析，解此类问题时关键是分析清楚实验原理，了解实验过程中的注意事项．