Question

17．同学们利用如图装置验证CO₂和NaOH反应．（装置气密性良好）
（1）装置A中发生反应的化学方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；打开K₁、K₃，关闭K₂，当D中液体变红色时，可确定C中收集满CO₂．
（2）C中收集满CO₂后，关闭K₁，打开K₂，将注射器中5mL浓NaOH溶液推入C中，观察到D中液体流入C中，说明CO₂与NaOH发生了反应．同学们发现此装置有明显不足，认为应该在A和B（填装置字母序号）之间增加洗气瓶E，其作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体．
（3）继续完善实验，还应补充一个对比实验，即将C装置中的浓NaOH溶液改为水．

Answer 1

分析 （1）根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红进行解答；
（2）根据二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气，所以应该先用洗气瓶E除去氯化氢进行解答；
（3）根据二氧化碳和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，C内压强减小进行解答；

解答 解：（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，所以当观察到装置D中的现象是紫色石蕊试液变红．可确定装置C收集满CO₂；
（2）二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气，所以应该先用饱和NaHCO₃溶液除去氯化氢，所以应该在A、B之间加入洗气瓶E；
（3）二氧化碳和NaOH溶液反应生成碳酸钠和水，C内压强减小，所以实验方案是：将注射器中的5mL水压入到装置C中，重复实验，观察到液体倒吸的量小于推入NaOH实验时的量，说明CO₂与NaOH发生反应．
故答案为：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，变红；
（2）A和B，除去二氧化碳中的氯化氢气体；
（3）水．

点评 本题以实验探究的形式考查氢氧化钠、二氧化碳的性质，同学们要具有综合的化学知识才能做好此题．