Question

欲证明“CO₂与NaOH发生了化学反应”，某化学兴趣小组进行以下探究实验（实验装置中夹持仪器已略去）。

（实验1）配制溶液

（1）用NaOH固体配制20g20%NaOH溶液，无需用到的玻璃仪器有___（填标号）。

A 胶头滴管  B 酒精灯   C 量筒    D 烧杯   E 玻璃棒

（实验2）按如图所示装置进行实验。

 

实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO₂与NaOH发生了化学反应”的结论。

（2）U型管中液面高度发生变化的原因是_______。

（3）上述结论的证据不充足，理由是_____。

（实验3）按如图所示装置进行实验。

 

查阅资料：i.CaCl₂溶液呈中性；ii.

实验步骤如下：

①检查装置的气密性，往装置中加入药品；

②关闭K₁、K₂，将注射器中的NaOH溶液缓缓推入A中；

③A中物质充分作用后，打开K₁，B中无色溶液倒吸入A中，A中产生沉淀且溶液显红色

④关闭K₁，打开K₂，将注射器活塞向上拉，C中溶液倒吸入A中。

（4）步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明CO₂与NaOH发生了化学反应，理由是____。

（5）步骤④中，若观察到____（填现象），证明CO₂与NaOH发生了化学反应。CO₂与NaOH反应的化学方程式为_______。

Answer

B 试管内气体压强减小 没有证明有新物质生成（或“CO2溶于水或与水反应也会造成试管内气压减小”等其他合理答案） CaCl2与NaOH溶液结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也会产生沉淀 A中有气泡冒出

【解析】

实验1：（1）用NaOH固体配制20g、20%NaOH溶液，实验步骤为：称量（托盘天平）；量取（量筒、胶头滴管）、溶解（烧杯、玻璃棒），故不需要的是酒精灯。

故选B；

实验2：（2）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，由于消耗了二氧化碳，装置内压强减小，在外界大气压的作用下，U型管中右边液面下降，故填：试管内气体减少，压强减小；

（3）二氧化碳能溶于水，且能与水反应，也能使装置内压强减小，也会使U型管中右边液面下降，故填：没有证明有新物质生成（或“CO2溶于水或与水反应也会造成试管内气压减小”；

（4）钙离子能与氢氧根离子结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也可能有沉淀产生，故步骤③“产生沉淀”的现象仍不足以证明氢氧化钠和二氧化碳发生了反应，故填：CaCl2与NaOH溶液结合生成氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，也会产生沉淀；

（5）步骤④中，稀盐酸被吸入A中，若氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，有气泡产生，故若观察到有气泡产生，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；

二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为：。