Question

氫氧化鈣是一種堿，二氧化碳能與氫氧化鈣溶液反應(yīng)．氫氧化鉀也是堿．那么，二氧化碳能否與氫氧化鉀溶液也發(fā)生反應(yīng)？
　 按照該思想方法，學(xué)生小組設(shè)計如右圖（1）裝置作探究：
錐形瓶內(nèi)收滿二氧化碳，滴管內(nèi)盛有氫氧化鉀溶液．?dāng)D壓膠頭滴管將氫氧化鉀溶液滴入錐形瓶中．振蕩后可見小氣球a明顯膨脹．
（1）反應(yīng)原理：______．
（2）試分析原因：______．
（3）在以上實驗后錐形瓶內(nèi)的液體中滴加無色酚酞，顯______色．
　 接著以上學(xué)生實驗，教師提供如圖（2）所示裝置：一只較靈敏的彈簧秤下，懸掛著一個實心的銅球，銅球浸沒在盛有氫氧化鉀溶液的燒杯中，此時彈簧秤的讀數(shù)為M．教師請學(xué)生根據(jù)以上探究已有的結(jié)論推測：
（4）將燒杯敞開放置在空氣中數(shù)天后，彈簧秤的讀數(shù)將______．（假設(shè)溶液體積不變，且沒有沉淀生成）（填“大于M”、“小于M”、“等于M”或“不能判斷”）
（5）因為：______．

Answer 1

解：（1）（2）二氧化碳與氫氧化鉀反應(yīng)生成碳酸鉀和水，使瓶內(nèi)氣體壓強減小，大氣壓把氣球鼓起，故填：CO₂+2KOH=K₂CO₃+H₂O；二氧化碳與氫氧化鉀反應(yīng)，使瓶內(nèi)氣體壓強減小，大氣壓把氣球鼓起
（3）二氧化碳與氫氧化鉀反應(yīng)生成碳酸鉀，碳酸鉀呈堿性，酚酞遇堿變紅，故填：紅
（4）（5）燒杯敝開放置在空氣中數(shù)天后，燒杯中氫氧化鉀溶液吸收空氣中二氧化碳而生成碳酸鉀，使溶液質(zhì)量增加，溶液體積不變而質(zhì)量增加，根據(jù)ρ=，可判斷溶液密度增大，再根據(jù)F浮=ρ_液V_銅球g，可知銅球所受浮力增大，最后由彈簧秤的讀數(shù)=G銅球-F浮，可得知此時彈簧秤的讀數(shù)將小于M．
分析：（1）（2）二氧化碳與氫氧化鉀反應(yīng)生成碳酸鉀和水，使瓶內(nèi)氣體壓強減小，大氣壓把氣球鼓起；
（3）二氧化碳與氫氧化鉀反應(yīng)生成碳酸鉀，碳酸鉀呈堿性，酚酞遇堿變紅
（4）（5）燒杯敝開放置在空氣中數(shù)天后，燒杯中氫氧化鋇溶液吸收空氣中二氧化碳而生成碳酸鋇沉淀，使溶液質(zhì)量減小，溶液體積不變而質(zhì)量減小，則溶液密度減小，溶液密度的減小使銅球所受浮力減小，浮力的減小而使彈簧秤的讀數(shù)增大．
點評：本題為跨學(xué)科的綜合題，利用化學(xué)知識分析溶液質(zhì)量的變化后，使用物理學(xué)知識對銅球所受浮力進行計算，綜合使用各學(xué)科知識完成解答．