Question

（2012?豐臺區二模）化學興趣小組同學們在課外活動中設計了以下實驗（如圖1）研究某混合氣體的組成．

（1）第一組：取三支試管，在其容積的二分之一處做標記．分別充滿氣體（甲為CO₂，乙為A氣體，丙為CO₂和A的混合氣）后倒扣在NaOH溶液中．最終觀察到的實驗現象如圖所示（壓強差忽略不計）．
據此推測：氣體A的化學性質有

不溶于水，不與NaOH反應

．
（2）第二組：同學們利用如圖2所示的裝置進行實驗．
實驗步驟：關閉止水夾，向充滿丙的集氣瓶中注入10mL NaOH溶液（足量），充分反應后，冷卻至室溫，打開止水夾．觀察到的實驗現象是

澄清石灰水倒吸入集氣瓶約115mL，集氣瓶中液體變混濁

．實驗過程中發生反應的化學方程式為

2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH

．

Answer 1

分析：（1）甲試管中氫氧化鈉溶液進入并充滿試管，說明氫氧化鈉被消耗掉，丙試管中液體進入試管體積的一半，結合甲試管和丙試管中的現象聯系二氧化碳的性質可以完成該題的解答．
②利用丙氣體中二氧化碳占其中的二分之一的知識解決．

解答：解：（1）甲試管氫氧化鈉溶液進入并充滿試管，說明氫氧化鈉溶液可以和二氧化碳反應，丙試管中液體進入試管體積的一半，說明二氧化碳和消耗氫氧化鈉溶液的體積為1：1，而乙試管中的A氣體氫氧化鈉溶液未進入，說明氫氧化鈉沒有被消耗掉，也就是沒有反應．即A氣體不與氫氧化鈉溶液反應（或不與氫氧化鈉、水、二氧化碳反應）．
（2）由（1）的實驗可以看出：丙氣體中二氧化碳占其中的二分之一，即廣口瓶中二氧化碳的體積為125mL，所以加入10mL溶液后進入氫氧化鈉溶液后要消耗10mL二氧化碳氣體，此時盛有氣體的廣口瓶內外產生了一個壓強差，從而使澄清石灰水進入到廣口瓶中，直至把二氧化碳完全消耗，即進入廣口瓶的體積應為125mL-10mL=115mL，同時由于二氧化碳可以和澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀，所以可以觀察到廣口瓶中液體變渾濁．
故答案為：（1）不溶于水，不與NaOH反應；
（2）澄清石灰水倒吸入集氣瓶約115mL，集氣瓶中液體變混濁；
2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O、Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH．

點評：此題是一道實驗推斷題，解題的關鍵是依據現象對裝置及結論作出判斷，并利用結論對其進行分析．