Question

化学课上，老师在一瓶充满CO₂软塑料瓶中加入适量NaOH溶液，振荡，发现软塑料瓶变瘪。针对这一有趣的现象，同学们发表自己的见解，请参与其中，并完成下列问题。

（1）小亮同学该现象说明了CO₂和NaOH确实发生了反应。塑料瓶变瘪的原因是_____，二者反应的化学方程式为_____。小芳同学提出了质疑，她认为上述实验不足以证明CO₂和NaOH确实发生了反应，其原因是_____。

（2）要证明一个反应是否发生，可以从以下两个角度思考。

①证实反应物减少。我思考后，设计了如图所示的甲、乙对照实验，该实验需要控制的变量有_____，实验现象是_____。

②证实有新物质生成。小霞同学为证明有碳酸钠生成，设计如下实验方案，我们帮她完成。

	实验步骤和方法	实验现象	实验结论
方案一		_____	CO2和NaOH确实发生了反应
方案二	_____	_____

写出方案二中所涉及的反应化学方程式_____。

（3）由此探究，我得到的启示是_____。（写出一点即可）

Answer

软塑料瓶内二氧化碳与氢氧化钠反应，导致瓶内气体压强减小，从而瓶子变瘪 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O 二氧化碳溶于水也会导致气体压强减小 氢氧化钠溶液和水的体积相同、二氧化碳的量相同、软塑料瓶完全相同、振荡程度（答出两点即可） 甲瓶比乙瓶更瘪或者塑料瓶变瘪的程度不同 产生气泡 向反应后溶液中加入氢氧化钙溶液 产生白色沉淀 Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH 要证明无现象的反应是否发生，可以证实有新物质生成，或者反应物减少，或者可采用对照实验，或者采用多种方案解决等。（其他答案合理即可）

【解析】

（1）产生该实验现象的原因是：NaOH与CO2发生反应生成碳酸钠和水，使容器内气压变小，产生气压差；方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；二氧化碳与氢氧化钠反应后试管和软塑料瓶内压强变小，二氧化碳能溶于水，且与水反应后也会使试管和软塑料瓶内压强变小，所以上述实验不足以证明CO2和NaOH确实发生了反应；

（2）为了使实验有足够的说服力，因此可以做对照实验，把等量的氢氧化钠溶液换成水，塑料瓶变瘪的程度不同，但要注意控制氢氧化钠溶液和水的体积相同、二氧化碳的量相同、软塑料瓶完全相同、振荡程度等。为了证明二氧化碳能和氢氧化钠反应，除了设计有明显实验现象的实验外，也可以证明有新物质生成，即证明碳酸钠的生成。

（3）由上述试验可见，要证明无现象的反应是否发生，可以证实有新物质生成，或者反应物减少，或者可采用对照实验，或者采用多种方案解决等。

故答案为：（1）软塑料瓶内二氧化碳与氢氧化钠反应，导致瓶内气体压强减小，从而瓶子变瘪，CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；二氧化碳溶于水也会导致气体压强减小；（2）①氢氧化钠溶液和水的体积相同、二氧化碳的量相同、软塑料瓶完全相同、振荡程度（答出两点即可），甲瓶比乙瓶更瘪或者塑料瓶变瘪的程度不同；②产生气泡；向反应后溶液中加入氢氧化钙溶液，产生白色沉淀；Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH（3）要证明无现象的反应是否发生，可以证实有新物质生成，或者反应物减少，或者可采用对照实验，或者采用多种方案解决等。（其他答案合理即可）