Question

（7分+4分獎(jiǎng)勵(lì)分）我們知道，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，其反應(yīng)用化學(xué)方程式表示為：                                           ；王天然同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)：氫氧化鈉與氫氧化鈣性質(zhì)十分相似，也能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，但此反應(yīng)無明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂ + 2NaOH = Na₂CO₃ + H₂O。她為了能證明氫氧化鈉與二氧化碳在溶液中確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，設(shè)計(jì)了如下方案。請(qǐng)你將她設(shè)計(jì)的方案補(bǔ)充完整：

	實(shí)驗(yàn)步驟和方法	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論	啟示
方案1	向一個(gè)軟塑料瓶中充滿二氧化碳，再注入少量氫氧化鈉溶液，蓋緊瓶蓋，搖動(dòng)塑料瓶。			從反應(yīng)物二氧化碳的減少（壓強(qiáng)減小）來判斷反應(yīng)的發(fā)生
方案2				從生成物碳酸鈉的存在來判斷反應(yīng)的發(fā)生

【反思】方明同學(xué)認(rèn)為王天然同學(xué)設(shè)計(jì)的方案1中，不能得出二氧化碳與氫氧化鈉是否確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)，理由是什么？請(qǐng)你進(jìn)一步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)把王天然的方案1補(bǔ)充完整。

(注意：若答對(duì)本小題獎(jiǎng)勵(lì)4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。) 

【理由】                                                           

                                                                

                                                                

                                                                 

【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】                                                    

                                                                

                                                                

                                                                 

 

Answer 1

【答案】

CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O（2分）

	實(shí)驗(yàn)步驟和方法	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論	啟示
方案1		塑料瓶變癟	氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)
方案2	向氫氧化鈉溶液持續(xù)通入二氧化碳，一段時(shí)間后，再向此液體加入稀鹽酸．	液體中有氣泡產(chǎn)生	氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)

 理由是：將一個(gè)軟塑料瓶中充滿二氧化碳，再注入水，蓋緊瓶蓋，搖動(dòng)塑料瓶，塑料瓶也能變癟。因?yàn)槎�氧化碳能溶于水，且在溶于水的同時(shí)，也能與水發(fā)生反應(yīng)，使瓶?jī)?nèi)氣壓減小。（1分）

進(jìn)一步設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為：將兩個(gè)同樣大小的軟塑料瓶中分別充滿二氧化碳，再分別注入等量的水和氫氧化鈉溶液，蓋緊瓶蓋，搖動(dòng)塑料瓶，比較塑料瓶變癟的程度。（3分）

【解析】

試題分析：石灰水是Ca(OH)₂的水溶液，與CO₂反應(yīng)生成難溶物CaCO₃和H₂O，其化學(xué)方程式為CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O；

方案1：二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)會(huì)使軟塑料瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，瓶子變癟，從而證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)；

方案2：碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)有二氧化碳?xì)怏w生成，產(chǎn)生氣泡，NaOH與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉與水，無現(xiàn)象，從而證明兩者發(fā)生了反應(yīng)；

[理由]由于二氧化碳能溶于水且與水反應(yīng)，也能導(dǎo)致軟塑料瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，瓶子變癟。

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]可以通過二者的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，通過比較兩實(shí)驗(yàn)軟塑料瓶變癟的程度來證明。

考點(diǎn)：考查二氧化碳的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)。

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于某些化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象不明顯或不足以說明問題時(shí)，要千方百計(jì)通過設(shè)計(jì)出具有明顯現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，來準(zhǔn)確推知和認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)。