Question

2．【發(fā)現(xiàn)問題】研究性學(xué)習(xí)小組中的小張同學(xué)在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)：通常檢驗CO₂用飽和石灰水，吸收CO₂用濃NaOH溶液．
【實驗探究】在體積相同盛滿CO₂ 的兩集氣瓶中，分別加入等體積的飽和石灰水和濃NaOH 溶液．  實驗裝置和現(xiàn)象如圖所示．請你一起參與．
【現(xiàn)象結(jié)論】甲裝置中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象（用化學(xué)方程式表示）CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，解釋通常用石灰水而不用NaOH 溶液檢驗CO₂的原因CO₂與石灰水作用有明顯實驗現(xiàn)象，NaOH無明顯現(xiàn)象；乙裝置中的實驗現(xiàn)象是氣球體積增大，溶液不變渾濁，吸收CO₂較多的裝置是乙．
【計算驗證】另一位同學(xué)小李通過計算發(fā)現(xiàn)，等質(zhì)量的Ca（OH）₂和NaOH吸收CO₂的質(zhì)量，Ca（OH）₂大于NaOH．因此，他認(rèn)為通常吸收CO₂ 應(yīng)該用飽和石灰水．
【思考評價】請你對小李同學(xué)的結(jié)論進(jìn)行評價：不正確，因為Ca（OH）₂的溶解度很小，所形成的飽和石灰水中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很�。�．

Answer 1

分析 【現(xiàn)象結(jié)論】根據(jù)甲裝置中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象出現(xiàn)白色沉淀，說明通常用飽和石灰水檢驗CO2；由反應(yīng)現(xiàn)象知：甲、乙兩裝置的氣球，乙的氣球變化大，說明瓶內(nèi)壓強(qiáng)小，二氧化碳被吸收的多；
【計算驗證】根據(jù)控制變量法的具體操作進(jìn)行分析；
【思考評價】小李同學(xué)的結(jié)論不正確，考慮Ca（OH）₂微溶于水，而NaOH易溶于水，Ca（OH）₂的飽和溶液遠(yuǎn)沒有等質(zhì)量的NaOH的飽和溶液含溶質(zhì)的質(zhì)量多．

解答 解：【現(xiàn)象結(jié)論】根據(jù)甲、乙裝置中產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象甲裝置中石灰水變渾濁，乙裝置中無現(xiàn)象，二氧化碳與澄清的石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，通過這一現(xiàn)象，可以用澄清的石灰水來檢驗二氧化碳的存在，化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；比較甲、乙兩裝置的實驗現(xiàn)象可以看出，乙中氣球變化大，說明瓶內(nèi)壓強(qiáng)小，二氧化碳被吸收的多，則吸收CO₂的量甲＜乙；
【計算驗證】依據(jù)控制變量法的具體操作可知，等質(zhì)量的Ca（OH）₂和NaOH吸收CO₂的質(zhì)量，Ca（OH）₂大于NaOH；
【思考評價】另一位同學(xué)小李同學(xué)通過計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)，等質(zhì)量的Ca（OH）2和NaOH吸收CO2的質(zhì)量，Ca（OH）2大于NaOH．因此，他認(rèn)為通常吸收CO2應(yīng)該用飽和石灰水，小張的結(jié)論不正確．盡管理論上Ca（OH）2比等質(zhì)量的NaOH吸收的CO2多，但由于Ca（OH）2微溶于水，而NaOH易溶于水，Ca（OH）2的飽和溶液遠(yuǎn)沒有等質(zhì)量的NaOH的飽和溶液含溶質(zhì)的質(zhì)量多，因此也沒有NaOH的飽和溶液吸收CO2 的質(zhì)量多，所以應(yīng)用NaOH溶液吸收．
故答案為：【現(xiàn)象結(jié)論】CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；CO₂與石灰水作用有明顯實驗現(xiàn)象，NaOH無明顯現(xiàn)象；氣球體積增大，溶液不變渾濁；乙；
【計算驗證】等質(zhì)量；
【思考評價】不正確，因為Ca（OH）₂的溶解度很小，所形成的飽和石灰水中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很�。�

點評 本題考查了二氧化碳的檢驗，掌握酸堿鹽的溶解性是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．