Question

3．某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)探究CO₂的制取和性質(zhì)：
①用干燥管、燒杯、銅網(wǎng)等設(shè)計(jì)并裝配了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w的裝置，如圖1所示．關(guān)閉彈簧夾，將干燥管小頭向下垂直放入盛有水的燒杯中，若觀察到下端有水柱上升，但低于燒杯中水的液面，且一段時(shí)間沒(méi)有變化，則表明該裝置的氣密性良好；請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的化學(xué)方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O，用該裝置制取CO₂的優(yōu)點(diǎn)是隨開隨用，隨關(guān)隨停．
②CO₂分別通入氫氧化鈉溶液中，無(wú)明顯現(xiàn)象．為了證明CO₂和NaOH是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如圖2所示．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：軟塑料瓶變癟．
質(zhì)疑：上述實(shí)驗(yàn)還不足以說(shuō)明CO₂和NaOH發(fā)生了反應(yīng)，其理由是CO₂+H₂O=H₂CO₃．
小王設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)照實(shí)驗(yàn)證明了CO₂和NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)：請(qǐng)簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)方法將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做同樣的實(shí)驗(yàn)，看現(xiàn)象是否有差．

Answer 1

分析 ①根據(jù)裝置特點(diǎn)來(lái)檢查裝置氣密性，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石或石灰石和鹽酸反應(yīng)進(jìn)行解答；
②根據(jù)二氧化碳能溶于水和水反應(yīng)分析．

解答 解：①關(guān)閉彈簧夾，將干燥管小頭向下垂直放入盛有水的燒杯中，若觀察到下端有水柱上升，但低于燒杯中水的液面，且一段時(shí)間沒(méi)有變化，則表明該裝置的氣密性良好；實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石或石灰石和鹽酸反應(yīng)制取CO₂的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；用該裝置制取CO₂的優(yōu)點(diǎn)是隨開隨用，隨關(guān)隨停；
故答案為：下端有水柱上升，但低于燒杯中水的液面，且一段時(shí)間沒(méi)有變化；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；隨開隨用，隨關(guān)隨停；
②氫氧化鈉溶液能與CO₂發(fā)生反應(yīng)，瓶?jī)?nèi)氣壓降低，CO₂能溶于水和水反應(yīng)生成碳酸，也能使瓶?jī)?nèi)氣壓降低；
對(duì)照實(shí)驗(yàn)：將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做同樣的實(shí)驗(yàn)，看現(xiàn)象是否有差別；
故答案為：CO₂+H₂O=H₂CO₃；將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做同樣的實(shí)驗(yàn)，看現(xiàn)象是否有差．

點(diǎn)評(píng) 主要考查了實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的有關(guān)知識(shí)，從實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新加深了學(xué)生對(duì)二氧化碳制取裝置的理解，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．