Question

某化学实验小组在探究CO₂和NaOH是否发生反应时，小明设计出下列三种装置进行实验：

请回答以下几个问题：

（1）写出上图中标有字母的仪器名称：a___________。

（2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象：实验①_________，实验③_________。

（3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶，以使实验取得成功，你将选用的物品是_________，改进后能看到的实验现象是____________。

（4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明CO₂与NaOH确实发生了反应，其理由是___________。

（5）小余同学又补充、设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成：

实验步骤和方法	实验现象	实验结论（用方程式表示）
	___________	写出左图中涉及的两个反应的化学方程式___________；_______。

Answer

烧杯 试管内液面会逐渐上升，形成水柱 小气球胀大 矿泉水瓶 矿泉水瓶变瘪或向内凹进 NaOH溶液中有水,CO2又能溶于水且和水会反应,不能确定是CO2溶于水或和水会反应使气压减小的结果还是CO2与NaOH反应使气压减小的结果 有气泡产生

【解析】

二氧化碳和氢氧化钠发生反应生成碳酸钠和水，容器内气压减小，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。

（1）图中标有字母的仪器名称：a为烧杯。

（2）实验①中试管中的二氧化碳和烧杯中的氢氧化钠浓溶液反应后，试管内压强减小，试管内液面会逐渐上升，形成水柱；实验③中锥形瓶中的二氧化碳气体和胶头滴管中滴入的氢氧化钠溶液反应后，锥形瓶中压强减小，会观察到小气球胀大，故观察到的实验现象：实验①试管内液面逐渐上升，形成水柱，实验③小气球胀大。

（3）广口瓶质地较硬，反应后瓶内压强减小但看不到现象，改用质地较软的矿泉水瓶后，会看到瓶子变瘪，故选用的物品是矿泉水瓶，改进后能看到的实验现象是矿泉水瓶变瘪或向内凹进。

（4）二氧化碳和水反应后也会使瓶内压强减小,而NaOH溶液中有水,CO2又能溶于水且和水会反应,无法证明是CO2溶于水或和水会反应使气压减小的结果,还是CO2与NaOH反应使气压减小的结果，故理由是NaOH溶液中有水,CO2又能溶于水且和水会反应,不能确定是CO2溶于水或和水会反应使气压减小的结果还是CO2与NaOH反应使气压减小的结果。

（5）向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后若两者没有发生反应，则现在的溶液中不会有碳酸钠，若两者发生反应，则会生成碳酸钠，可以取反应后的溶液少许于试管中，再逐滴加入稀盐酸，若看到有气泡产生，则说明二氧化碳和氢氧化钠溶液确实发生了反应。

实验步骤和方法

实验现象

实验结论（用方程式表示）

有气泡产生

左图中涉及的两个反应的化学方程式为

、

。