二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究

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1、密塞B2、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：/CO2r a2aOH浓溶液:二二三心aOH浓溶液2CO璃广口瓶小气球NaOH浓溶液CO探究题专题1二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究1、化学课上，老师将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者 变浑，后者没有明显现象，CO2和NaOH是否发生了化学反应呢？ 甲、乙两同学设计了右图所示的A、B两个实验来验证，观察到现象 是：装置A软塑料变扁，装置B活塞向上运动。（1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程式表示为。（2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明

2、使容器内压 强变小的原因是CO2与NaOH 反应，还是CO2溶于水，甲同学认为 可以补充一个实验来回答该问题，该实验是（只利用A装置 矿泉水瓶进行）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 ，b（2）以上三个实验中，有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象:实验。实验（3）实验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 ，改进后能看 到的实验现象。（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。回答下列问题：1)请简单描述上述四种装置中的实验现象3有些

3、化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否 发生。在探究CO2和NaOH是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四 种实验装置。i(5)小余同学又补充了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万案1NaOH，液CO2 和 NaOH 确实发生了 化学反应(6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验CO2和NaOH溶液反应生成了 Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表:实验操作实验现象结论ABCD2)上述四种实验设计所依据的共同原理是4、常温常压下 1 体积水约溶解 1 体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与

4、二氧化碳反应时没 有明显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图 通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。（1）请根据上图实验装置和下表的操作方法，将可能观察到的实验现象填入下表中:所选 装置操作方法实验现象A将充满二氧化碳的试管倒扣在水中试管内的液面略有上升B将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中C将氢氧化钠溶液滴入烧瓶D将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶E将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶F将分液漏斗中氢氧化钠溶液注入集气瓶中若再分别向A、B装置的烧杯中滴入少量氯化钙溶液，将会看到的现象是:CO,气体C6气体NaOH涪液CO：气体NaOH溶液A： ； B

5、： 5. 化学反应往往伴随着一些现象发生，但CO与NaOH溶液的反应没2有明显的现象。为了通过一些现象说明CO2与NaOH发生了反应，某班同 学分两组作了如下探究实验：（1）第一组同学把一支收集有CO2的试管倒立在装有饱和NaOH溶液的 烧杯中（如右图所示），看到试管内液面上升。这种现象是因为试管内外产生（）A.温度差 B.重力差 C.压强差D.浮力差(2) 第二组同学从中得到启发，也设计了如下实验装置进行探究:(3) 同学们经过分析讨论，认为第一组的实验中产生液面上升现象的原因可能有两种。 一种是因为CO2与溶液中的NaOH反应，消耗了 C02，你认为另一种原因是。(4) 为了进一步证实CO

6、2与NaOH溶液已经发生了反应，他们设计了如下方案:取上述 实验后的溶液，第一组同学滴加,现象为；第二组同学滴加，现象为。他们虽然看到的现象不同，但都可以证实co2与NaOH溶液已经发生了反应。6. 为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了 探究实验的方案。A同学的实验方案和课本上一样，是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中， 观察溶液的颜色变化，如图甲所示。B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干 燥的小花，按图乙进行实验，观察小花颜色变化。图乙 辭酸 S直掬吧氧化盼賊勰乩碳中i请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价：哪个同学的方案更合理：，方案合理的理由是

7、图甲实验中的化学方程式是。 图乙中第(I )(11)步骤的目的是说明:。 图乙中步骤(III)的现象是： 若将图乙步骤(W)已经变色的小花从集气瓶中取出，再放到装有浓硫酸的烧杯中有空塑料板上(如右图)，一段时间后， 现象是：。料板烧杯浓磕酸二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究答案1. (1) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(2) 或做个对比实验:取两个同样大的矿泉水瓶充满CO2后，注入同体积的水和NaOH 溶液盖上瓶盖振荡，比较两矿泉水瓶变瘪的程度等；(也可图示)2. (1) a烧杯；b胶头滴管(或滴管)(2) 实验试管内液面逐渐上升，形成水柱；实验小气球胀大(3) 矿泉水瓶(或其

8、它合理答案)；矿泉水瓶变瘪或向内凹进(4) NaOH溶液中有水，CO2又能溶于水且和水会反应，究竟是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) 有气泡产生(实验步骤方法：取反应后的溶液少许于试管中，再逐滴加入稀盐酸)(6) 在反应后的溶液中(将CO通入NaOH溶液后)滴入CaCl溶液(或石灰水Ca(OH)2溶2 2 2 液或BaCl2溶液或Ba(OH)2溶液);或在反应后的溶液中滴入稀盐酸;表明CO2与NaOH 反应生成了 Na2CO33. (1) A：溶液进入试管内B：反应后烧杯内的水会倒吸到锥形瓶中C：挤压滴管内 的氢氧化钠溶液后，小气球会

9、胀大D：挤压滴管内的氢氧化钠溶液后，会形成喷泉。(2) 因二氧化碳被吸收，盛有二氧化碳的容器内的压强减小，与外界大气压形成压强差。(3) 取少量反应后的溶液于试管中，滴入稀盐酸，若有气泡产生，说明有碳酸盐存在， 证明二氧化碳同氢氧化钠溶液发生了化学反应。4. (1)B试管内的液面明显上升；C.水槽中的水倒吸入烧瓶中；D.盛氢氧化钠溶液的试 剂瓶内的长导管口有气泡产生；E.烧瓶内形成喷泉。F.瓶内小气球会胀大。(2)A:无明显的现象变化；B：产生白色沉淀。5. (1) C (2) A现象：塑料瓶变瘪了，B现象：鸡蛋进入(或部分进入)瓶中,C现象：气球胀大。(3) CO2溶于水(或与水反应)，消耗

10、了 CO2； (4)稀酸，冒气泡；CaCl2溶液(含 Ca2+或Ba2+的溶液均可)，产生白色沉淀。(两种方法不分先后)26. (1) B同学的方案合理；(2) B同学进行了几个对比实验，通过观察小花颜色的变化可 以说明：紫色石蕊变红不是水的作用，也不是二氧化碳的作用，而是二氧化碳与水反应生 成酸的结果。附其它装置：IUOH溶液玻璃片3旳0H诸液r n塑料饮料瓶 毋卜气球coL HaOH溶液-Wmh注射器NaOH 溶液注人ZOH溶液KaOH溶槻e；P炜c为了通过实验探讨二氧化碳能不能跟水反应，某同学设计了如下一组实验：取四朵用 石蕊试液染成紫色的干燥纸花，分别按下图进行实验.请回答下列问题：(

11、1) 观察到纸花的颜色变化是：纸花变红，纸花不变色纸花不变色，纸花不变色，纸花变红.(2) 该同学进行、两项实验目的是什么？说明使石蕊变红色的物质是酸而不是 水说明使石蕊变红色的物质是酸而不是水(3)若该同学设计时取消了第3步操作，实验结论科学吗？不科学 不科学，理由是无法证明二氧化碳能否使石蕊变红，使实验结论不可靠 无法证明二氧化碳能否使石蕊变红，使实验结论不可靠(4)请用化学方程式表示实验结论CO2+H2OH2CO3CO2+H2OH2CO3.考点：探究二氧化碳的性质；酸碱指示剂及其性质；书写化学方程式、文字表达式、 电离方程式.专题：碳单质与含碳化合物的性质与用途.分析：(1)根据能使石蕊

12、试液颜 色变化的是酸，酸能使石蕊试液变红.(2) 比较两个实验发现，是喷酸，是喷水，从而得到酸酸能使石蕊试液变红， 而水不可以.(3) 主要和形成对照，进而判断二氧化碳不会使石蕊试液变红，而是二氧化碳 和水的反应产物能使石蕊试液变红.(4) 书写化学方程式.解答：解：(1)酸能使石蕊试液变红，但是水不会使石蕊试 液变红，故答案为：纸花不变色(2) 是喷酸，纸花变红，是喷水，纸花没有变红，说明酸使石蕊试液变红.故 答案为：说明使石蕊变红色的物质是酸而不是水(3) 主要和形成对照，纸花放在二氧化碳中，颜色没有变红；喷水后放在 二氧化碳中，颜色变红，说明二氧化碳和水的反应产物能使石蕊试液变红故答案为

13、：不 科学，无法证明二氧化碳能否使石蕊变红，使实验结论不可靠( 4)根据上述分析，二氧化碳不会使石蕊试液变红，但是二氧化碳和水产物可以， 说明二氧化碳和水反应为了探究二氧化碳能否与水发生反应生成具有酸性的物质， A、B 两同学分别设计了 探究实验的方案.A同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察溶液的颜色 变化，如图甲所示.B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的小花，按图 乙进行实验，观察小花颜色变化(紫色石蕊试液遇酸变红色)请你对 A、B 两同学的实验探究方案进行评价：(1) 哪个同学的方案合理 BB(2) 该方案合理的理由是BB同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色

14、的变化可以说明：紫色石蕊试液变色不 是水作用的结果，也不是二氧化碳气体作用的结果，而是二氧化碳溶于水生成的碳酸的作 用的结果紫色石蕊试液变色不是水作用的结果，也不是二氧化碳气体作用的结果，而是二氧化 碳溶于水生成的碳酸的作用的结果考点：实验探究物质的性质或变化规律；化学实验方案设计与评价；二氧化碳的化 学性质专题：实验设计题分析：二氧化碳能与水反应，也能溶于水，同时二氧化碳与 水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊试液变红色解答：解：图甲中二氧化碳通入紫色石蕊 试液中，紫色石蕊试液变红色，此实验不能排除二氧化碳使紫色石蕊试液变红色的可能而 图乙中不但验证了二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红色也验证了二氧化

15、碳与水生成的碳 酸使紫色石蕊试液变红色故答案为：( 1 ) B 同学(2) B 同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊试 液变色不是水作用的结果，也不是二氧化碳气体作用的结果，而是二氧化碳溶于水生成的 碳酸的作用的结果点评：二氧化碳使紫色石蕊试液变红色，但使紫色石蕊试液变红色的不 是二氧化碳，也不是水，是二氧化碳和水生成的碳酸，使紫色石蕊试液变红色(2006 自贡)小红同学为探究二氧化碳与水反应的生成物，做了如下实验：将水倒入集满二氧化碳且质地较软的塑料瓶中，立即旋紧瓶盖，振荡；再取塑料瓶中 液体少许，向试管中滴加紫色石蕊试液(如图)，观察到紫色石蕊试液变成了红色为了

16、 探究是什么物质使紫色石蕊变红了，小红同学作了大胆猜想，并用石蕊溶液染成紫色的干 燥的小花设计了下列四个实验方案来验证自己的猜想（如图）实验方案（A）实验方案（B）实验方案（C）实验方案（D）直接喷稀醋酸 直接喷水 直接放入二氧化碳中 喷水后放入二氧化碳中（ 1 ）请和小红同学一起完成下表猜想 实验方案 实验现象 结论可能是 CO2 使石蕊变红 C 紫色小花不变色B 紫色小花不变色 猜想错误可能是 CO2 和水发生反应的生成物使石蕊变红 猜想正确（2）小红同学做了一个对比实验来确定CO2与水反应生成具有酸性的物质，此对比 实验方案是 AA（填上图中的实验方案番号）考点：探究二氧化碳的性质；酸碱

17、指示剂及其性质专 题：碳单质与含碳化合物的性质与用途分析：（1）依据四个实验出现的不同现象分析可 知答案，实验A,石蕊花变红；实验B,石蕊花没有变红；实验C,石蕊花没有变红；实 验D,石蕊花变红（2）对比四个实验的问题对相关知识的变量进行分析，得到酸性物质能使石蕊变红 的事实,进而确定二氧化碳与水反应生成了碳酸解答：解：（1）题中四个实验观察到的 现象为：实验A,石蕊花变红；实验B,石蕊花没有变红；实验C,石蕊花没有变红；实 验D,石蕊花变红.故答案为：猜想 实验方案 实验现象 结论 猜想错误可能是水使石蕊变红D 变红（2）对比此四个实验可以得到：醋酸等酸溶液可以使石蕊变红,而水、二氧化碳气 体都不能使石蕊变红,有水又有二氧化碳时石蕊变红.故答案为： A.