Question

常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化．某研究小组设计了下列实验装置 （所有装置的气密性良好），CO₂都是用向上排空气法收集的．想通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．
（1）请根据上图实验装置和下表的操作方法，将可能观察到的实验现象填入下表中：

所选 装置	操作方法	实验现象
A	将充满二氧化碳的试管倒扣在水中	试管内的液面略有上升
B	将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中	试管内的液面明显上升
C	将氢氧化钠溶液滴入烧瓶
D	将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶
E	将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶	烧瓶内形成喷泉

（2）实验后，在图B的烧杯中滴入澄清石灰水，发生反应的化学方程式为：______
（3）在实验中，同学们发现在操作过程完全正确的情况下，E装置中的液体都不可能充满整个烧瓶，你认为造成此现象的原因是：______．

Answer 1

解：（1）C、氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应造成装置内气压减小，在外界大气压的作用下，水被压入装置内；
D、氢氧化钠能与二氧化碳反应造成装置内气压减小，导致广口瓶内气压也较小，所以外界的空气会沿着长导管进入广口瓶内，可以观察到广口瓶中有气泡冒出．
故答案为：

C	----------------------------	水沿导管进入烧瓶
D	----------------------------	广口瓶中长导管口有气泡出现

（2）二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，再滴入澄清石灰水，碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠．
故答案为：Na₂CO₃+Ca（OH）₂=2NaOH+CaCO₃↓；
（3）二氧化碳是用向上排空气法收集的，由此收集到的二氧化碳不纯，因此E装置中的液体都不可能充满整个烧瓶．
故答案为：二氧化碳是用向上排空气法收集的，由此收集到的二氧化碳不纯．
分析：（1）根据氢氧化钠溶液与二氧化碳反应使装置内压强减小，再根据实际装置来分析将会出现什么现象，要联系到外界大气压，与装置内的压力差．可以据此解答该题．
（2）根据二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，再滴入澄清石灰水，碳酸钠会和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠进行分析．
（3）根据二氧化碳是用向上排空气法收集的，由此收集到的二氧化碳不纯进行分析．
点评：通过回答本题可知有些题目需要结合物理知识来回答，并且利用外界大气压与瓶内的压力差来做题．