Question

4．Ca（OH）₂和NaOH溶液都能与CO₂反应．为研究Ca（OH）₂和NaOH两种溶质的溶液中，哪种溶液吸收CO₂气体效果更好的问题，某小组同学对此进行以下研究：

（1）设计方案：
如图装置，用针筒分别向两只容积相同、装满CO₂的甲乙集气瓶中注入等质量的两种溶液，比较CO₂气体的吸收情况．
（2）方案论证：
①论证发现，该实验中影响CO₂气体吸收的自变量有两个．为探究题中的问题，必须使另一个自变量保持相同，该变量是溶液中溶质的质量分数．
②吸收CO₂气体的效果难以直接观测，本实验是通过观察气球膨胀来感知的．
（3）进行实验：用修正好的方案实验，振荡后看到的情形分别如图A和B．
（4）得出结论：根据他们的实验现象，你得出的结论是氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果更好．
（5）反思评价：在平时学习中老师强调，实验时吸收CO₂要用NaOH溶液，检验CO₂用Ca（OH）₂溶液，他们通过计算、反思溶质的性质后，明白了不用Ca（OH）₂溶液吸收CO₂的道理，其原因是Ca（OH）₂是一种微溶物质，溶液中溶质的含量较少，不能吸收大量的CO₂．

Answer 1

分析 （2）根据控制变量的实验方法来分析；根据容器内的二氧化碳与碱溶液发生反应后，装置内的压强减小来分析；
（4）根据振荡后看到的气球的大小不同来分析；
（5）根据氢氧化钙与氢氧化钠的溶解性来分析．

解答 解：（2）①为了探究Ca（OH）₂和NaOH两种溶质的溶液中，哪种溶液吸收CO₂气体效果更好的问题，除了广口瓶的容积相同，加入的溶液质量相同以外，还要求氢氧化钠溶液与石灰水的溶质质量分数必需相同，故填：溶液中溶质的质量分数；
②二氧化碳气体与氢氧化钠溶液和石灰水发生化学反应造成装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，气球膨胀；故填：气球膨胀；
（4）振荡后，发现B中气球体积比A中的大，说明氢氧化钠溶液吸收了更多的二氧化碳气体，故填：氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的效果更好：
（5）通常用石灰水而不用NaOH 溶液检验CO₂的原因是：CO₂与石灰水作用有明显实验现象，与NaOH作用无明显现象；Ca（OH）₂是一种微溶物质，溶液中溶质的含量较少，不能吸收大量的CO₂．故答案为：Ca（OH）₂是一种微溶物质，溶液中溶质的含量较少，不能吸收大量的CO₂．

点评 解答本题要从氢氧化钙、氢氧化钠与二氧化碳相互作用时的实验现象、氢氧化钙和氢氧化钠的溶解度等方面进行分析、判断，从而得出正确的结论．