Question

【題目】化學興趣小組同學進行如下實驗與探究活動，請你參與。

I.制取氣體并驗證氣體性質。

（1）寫出帶標號儀器a的名稱：___________________。

（2）用A裝置制取氧氣，反應的化學方程式為________________________，裝置C可以收集氧氣，這是因為氧氣具有_________________________的性質。

（3）裝置B與D組合制取并驗證CO2的某些性質。

①檢查裝置B的氣密性的方法：__________________________________________。

②若裝置D中盛放滴有紫色石蕊試液的水，可以觀察到的現象是_______________；若盛放氫氧化鈉溶液，則沒有明顯現象產生。

II.在老師的指導下，興趣小組同學多角度探究二氧化碳與氫氧化鈉確實能發生反應。

（4）小明進行如下實驗：將收集滿CO2的兩支試管（相同規格）分別倒立在水和NaOH溶液中，輕輕晃動試管，產生了如下圖所示現象。

①小明根據_______，判斷CO2和NaOH發生了反應，反應的化學方程式為______________。

②甲實驗的目的是_______________________。

（5）小菁同學取氫氧化鈉溶液于燒杯中，用pH計測定溶液的pH為13.5，通入二氧化碳一會兒，測得溶液的pH為11.2，繼續通入二氧化碳，再測得溶液的pH為9.2，溶液的pH降低的原因是___________，該實驗可以說明CO2和NaOH發生了反應。

（6）小菁根據化學變化的本質特征，設計了另一個實驗方案。

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
_____________	_________	CO2與NaOH發生了反應。

Answer 1

【答案】 長頸漏斗 2KClO32KCl+ 3O2↑（或其他合理答案） 氧氣的密度比空氣大 關閉止水夾，往長頸漏斗注入一定量的水，如果長頸漏斗與錐形瓶中的液面形成穩定的水位差說明裝置氣密（或其他合理答案） 紫色石蕊試液變紅 乙試管內液體高度比甲試管內的液體高得多（或其他合理答案） 2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O 對比實驗（或其他合理答案） 溶液中 NaOH 減少，溶液堿性減弱 取少量 NaOH 溶液于試管中，通入一定量二氧化碳后，再往溶液中滴加稀鹽酸 有大量的氣泡冒出

【解析】(1)通過分析題中所指儀器的作用可知，a是長頸漏斗；(2)A裝置制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，化學方程式為： ，C裝置收集氧氣的方法是向上排空氣法，原因是：氧氣的密度比空氣大；(3)①檢查裝置B的氣密性的方法是：關閉止水夾，向長頸漏斗注入一定量的水，如果長頸漏斗與錐形瓶中的液面形成穩定的水位差說明裝置氣密，說明裝置氣密性良好；②二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變紅色，所以裝置D中若盛放滴有紫色石蕊試液的水，可以觀察到的現象是：紫色石蕊溶液變紅色；若盛放氫氧化鈉溶液，則沒有明顯現象產生；(4)①氫氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，所以小明根據乙試管內的液體比甲試管內的液體高得多，判斷二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應，化學方程式為： ；②甲實驗中液面的高度對比乙實驗中液面的高度得出結論，所以甲實驗的目的是對比實驗；(5)溶液的堿性強弱與溶液中的氫氧根離子濃度有關，所以小菁取氫氧化鈉溶液于燒杯中，用pH計測定溶液的pH為13.5。往溶液中通入二氧化碳一會兒，測得溶液的pH為11.2，繼續通入二氧化碳，再測得溶液的pH為9.2，溶液的pH降低的原因是：溶液中氫氧化鈉減少，溶液堿性減弱，該實驗可以說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應；(6)二氧化碳和堿反應會生成碳酸鹽，碳酸鹽和酸反應會生成二氧化碳氣體，所以

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
取少量氫氧化鈉溶液于試管中，通入一定量二氧化碳后，再向溶液中滴加稀鹽酸	有大量氣泡冒出	二氧化碳與氫氧化鈉發生了化學反應