Question

2．化學反應往往伴隨著一些現象發(fā)生，但二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應沒有明顯的現象．某小組的同學為了驗證二氧化碳確實與氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應，他們分別設計了如圖所示的兩種裝置．請回答：

（1）照裝置A擠壓膠頭滴管，可觀察到U形管中的紅墨水液面左高右低，甚至紅墨水被吸入集氣瓶中，原因是氫氧化鈉吸收了二氧化碳使集氣瓶內的壓強減小，化學方程式為2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O．
（2）按照裝置B，把膠頭滴管中的NaOH溶液擠入燒瓶中，松開鐵夾，此時可看到的現象是燒瓶中形成紅色噴泉．
（3）現有石灰石、稀鹽酸、NaOH溶液、澄清石灰水等藥品，同學們設計了一個制取CO₂、并證明CO₂確實與NaOH溶液發(fā)生了反應的實驗裝置．請模仿圖C的“圖例”，在圖D虛框中直接補畫出完整的實驗裝置圖．
圖中試劑a是石灰水，能證明CO₂確實與NaOH溶液發(fā)生反應的實驗現象是a不變渾濁．
（4）為了進一步證實CO₂與NaOH溶液已經發(fā)生了反應，同學們又設計了如下方案：取（3）實驗后的NaOH溶液，第一組同學滴加稀鹽酸，現象為冒氣泡；第二組同學滴加CaCl₂溶液，現象為產生白色沉淀．他們雖然看到的現象不同，但都能證實CO₂與Na溶液發(fā)生了反應．
（5）通過本實驗的探究，我們得到一個啟示：保存氫氧化鈉溶液時應密封保存．

Answer 1

分析 根據二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應，但沒有明顯的現象，可以通過設計不同的實驗來驗證二氧化碳確實與氫氧化鈉發(fā)生了反應進行分析．

解答 解：（1）氫氧化鈉吸收二氧化碳后，使集氣瓶內的壓強變小，所以壓強減小，紅墨水被大氣壓壓入集氣瓶中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，化學方程式為：2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（2）氫氧化鈉吸收二氧化碳后，使燒瓶內的壓強變小，大氣壓壓著紅墨水進入燒瓶內，形成噴泉；
（3）為了驗證二氧化碳與氫氧化鈉確實發(fā)生了反應，我們在設計實驗時，先將二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生反應，然后將氣體再通入澄清石灰水中，所以

澄清石灰水不變渾濁，說明二氧化碳確實與氫氧化鈉發(fā)生了反應；
（4）二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應后，生成了碳酸鈉．若要檢驗二氧化碳確實與氫氧化鈉發(fā)生了反應，只需證明有碳酸鈉就可以了；
（5）氫氧化鈉會與二氧化碳反應而變質，所以氫氧化鈉需密封保存．
故答案為：（1）氫氧化鈉吸收了二氧化碳使集氣瓶內的壓強減小，2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
（2）燒瓶中形成紅色噴泉；
（3）

石灰水，a不變渾濁；
（4）稀鹽酸，冒氣泡，CaCl₂溶液，產生白色沉淀；
（5）密封保存．

點評 本題是對二氧化碳與氫氧化鈉反應的考查，兩者反應沒有現象，要充分與物理知識結合并利用碳酸鈉的化學性質設計實驗通過明顯的現象能夠證明該反應的進行．