Question

15．某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时，进行了如下探究．
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠反应，还是溶解在水中？
【查阅资料】
①15℃、101KPa时，二氧化碳的溶解度如下：

溶剂	水	酒精
溶解度	1.0	0.5

②15℃时，在酒精中氢氧化钠易溶、碳酸钠微溶．
③通常情况下，稀溶液的体积约等于溶剂的体积．
【实验设计】在15℃、101KPa时，制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙．

【分析与表达】
（1）如果二氧化碳与氢氧化钠反应，化学方程式是2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，那么氢氧化钠应密封保存．
（2）实验过程中需要吸收CO₂时，大多会选择NaOH溶液，但是，检验CO2时常常选择新配制的澄清石灰水，请简要解释原因等量的氢氧化钠饱和溶液吸收二氧化碳多，二氧化碳能与石灰水产生明显的现象．
（3）实验甲中，同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是右侧液面升高，左侧液面下降，一段时间后，右侧液面缓慢下降，左侧上升，右侧液面仍高于左侧．
（4）实验乙中，将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中，注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶，活塞的移动速度是B（填答案字母）．
A、先慢后快   B、先快后慢  C、先慢后快，再变慢
实验乙中，还可能观察到的现象是在锥形瓶中观察到白色浑浊现象．
（5）实验乙中，120ml酒精不能（填“能”或“不能”）换成水，原因是二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度碳酸钠在酒精中微溶，现象明显．
（6）实验乙结束时，注射器中酒精体积为20ml，则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是50ml．
（7）由以上探究可知，二氧化碳能溶于水，也能与氢氧化钠反应，但实验乙的数据还不够准确，造成实验乙误差的原因可能有水分子和酒精分子的间隔不同，酒精具有挥发性．（写一条）

Answer 1

分析 （1）根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析；
（2）根据二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙反应的现象分析；
（3）根据氢氧化钠会与二氧化碳反应，二氧化碳会与水反应，但是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后，压强的变化幅度大进行分析；
（4）根据氢氧化钠与二氧化碳反应后装置内的压强减少速度快，但是碳酸钠在酒精中是微溶的进行分析；
（5）根据二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度进行分析；
（6）根据二氧化碳在酒精中的溶解度是0.5进行分析；
（7）根据水分子和酒精分子的间隔不同，酒精具有挥发性进行分析．

解答 解：（1）氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，所以氢氧化钠应密封保存；
（2）二氧化碳与石灰水反应产生白色沉淀，二氧化碳与氢氧化钠反应没有明显的现象，因此检验二氧化碳选择石灰水；氢氧化钠易溶于水，而氢氧化钙微溶于水，因此等量的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳比石灰水多，因此吸收二氧化碳选择氢氧化钠溶液；
（3）氢氧化钠会与二氧化碳反应，二氧化碳会与水反应，但是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后，压强的变化幅度大，所以实验甲中，同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是：右侧液面升高，左侧液面下降，一段时间后，右侧液面缓慢下降，左侧上升，右侧液面仍高于左侧；
（4）氢氧化钠与二氧化碳反应后装置内的压强减少速度快，但是碳酸钠在酒精中是微溶的，所以将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中，注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶，活塞的移动速度是先快后慢，故选：B，实验乙中，还可能观察到的现象是在锥形瓶中观察到白色浑浊现象；
（5）二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度，碳酸钠在酒精中微溶，现象明显，所以实验乙中，120mL酒精不能换成水；
（6）二氧化碳在酒精中的溶解度是0.5，所以100mL的酒精中会溶解50mL的二氧化碳，与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是100（弥补进来消耗的CO₂）+7（NaOH溶液消耗的CO2的体积）-50（溶解在酒精中的CO2）-7（NaOH溶液中7体积水溶解7体积CO2）最终应为100+7-50-7=50；
（7）水分子和酒精分子的间隔不同，酒精具有挥发性，所以实验乙的数据还不够准确．
故答案为：（1）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O，密封；
（2）等量的氢氧化钠饱和溶液吸收二氧化碳多，二氧化碳能与石灰水产生明显的现象；
（3）右侧液面升高，左侧液面下降，一段时间后，右侧液面缓慢下降，左侧上升，右侧液面仍高于左侧；
（4）B，在锥形瓶中观察到白色浑浊现象；
（5）不能，二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度碳酸钠在酒精中微溶，现象明显；
（6）50；
（7）水分子和酒精分子的间隔不同，酒精具有挥发性．

点评 在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中的提示进行解答，本题难度较大．