20、在研究性學(xué)習(xí)課上,某學(xué)習(xí)小組同學(xué)將制得的CO
2分別通入足量澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中,他們觀察到前者變渾濁,后者無明顯現(xiàn)象.我們已經(jīng)學(xué)過CO
2和NaOH溶液能夠反應(yīng),如何驗(yàn)證CO
2和NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?請你與他們一起探究:
[實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)探討]:
(1)有三個(gè)同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示三個(gè)實(shí)驗(yàn),用以驗(yàn)證C0
2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng).
以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,①③有明顯現(xiàn)象,請你幫忙補(bǔ)充記錄他們觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)①試管內(nèi)液面上升;實(shí)驗(yàn)③
小氣球脹大
.
(2)實(shí)驗(yàn)②因選用儀器不當(dāng)導(dǎo)致未能觀察到明顯現(xiàn)象,請你尋找一種物品替代該裝置中的廣口瓶,以使實(shí)驗(yàn)取得成功,你將選用的物品是
塑料瓶
.
(3)小組的李良同學(xué)認(rèn)為以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象均不足以證明CO
2和NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),其理由是
CO2溶于水或與水反應(yīng),也可能會產(chǎn)生以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
.
(4)李良同學(xué)經(jīng)過思考,提出另外兩個(gè)方案:
a.氫氧化鈉溶液通入CO
2后,用酚酞試液檢驗(yàn);
b.氫氧化鈉溶液通入CO
2后,檢驗(yàn)有新的物質(zhì)生成.
大家經(jīng)討論認(rèn)為應(yīng)該選擇方案b,得到老師的肯定.請你解釋不選方案a的原因是
氫氧化鈉溶液顯堿性,碳酸鈉溶液也顯堿性
.
[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]:
請你根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識按照(4)中的方案b設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),完成實(shí)驗(yàn)記錄:
①將制得的CO
2通入裝有氫氧化鈉溶液的試管中;
②往實(shí)驗(yàn)①的溶液中滴加
稀鹽酸
,現(xiàn)象是
溶液中有氣泡產(chǎn)生
.
[結(jié)論與應(yīng)用]:
由此說明CO
2和NaOH溶液確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O
.因此,氫氧化鈉溶液應(yīng)
密封
保存.