Question

分類是研究物質的一種重要方法，同類物質具有相似的化學性質．學習完二氧化碳的性質后，某化學興趣小組的同學發現氫氧化鉀與氫氧化鈣的組成相似，設計實驗探究二氧化碳能否與氫氧化鉀發生反應．
（1）實驗準備
查閱資料：通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳．
（2）實驗過程
方案一：同學們取少量氫氧化鉀溶液于試管中，向該溶液中通入二氧化碳氣體，無明顯現象．得出結論：二氧化碳不能與氫氧化鉀發生反應．有的同學提出該結論不正確，理由是

 

．
方案二：在老師的幫助下，同學們利用下面的裝置，通過實驗證明二氧化碳與氫氧化鉀確實發生了化學反應．
分別取氫氧化鉀和氫氧化鈣溶液放入A、B中，
①關閉K，通入二氧化碳，A、B中均無明顯變化．B中盛放的溶液是

 

．
②打開K，繼續通入二氧化碳．B中溶液變渾濁．B中反應的化學方程式為

 

．同學們依據上述實驗現象，得出二氧化碳與氫氧化鉀確實發生了化學反應．有同學認為上述實驗不足以證明二氧化碳和氫氧化鉀發生了反應，其理由是

 

．
③同學們用洗滌干凈的上述裝置重新實驗，分別量取50mL上述溶液放入A、B中，關閉K，通入約500mL二氧化碳，A、B中均無明顯變化．此實驗可以說明二氧化碳和氫氧化鉀發生了反應，其理由是

 

．
（3）實驗反思
通過上述實驗說明，對于沒有明顯現象的化學反應，可以從

 

的角度證明反應的發生．

Answer 1

分析：（2）方案一：根據碳酸鉀的溶解性分析；
方案二：①根據二氧化碳能和氫氧化鉀反應，還能使澄清的石灰水變渾濁分析AB瓶中所盛的物質；
②根據二氧化碳和氫氧化鈣的反應和實驗中必須提供充足的二氧化碳氣體，可以結合二氧化碳的水溶性來解答該題；
③如果二氧化碳與氫氧化鉀反應了，則澄清石灰水不會變渾濁，可以據此解答．
（3）實驗反思：通過以上實驗設計分析證明反應的發生的可行實驗途徑．

解答：解：（2）方案一：氫氧化鉀和二氧化碳反應生成碳酸鉀和水，碳酸鉀溶于水，所以反應無現象；
方案二：①要探究二氧化碳能否與氫氧化鉀反應，必須有氫氧化鉀，而驗證是否充分反應則需要借助于氫氧化鈣溶液，所以在A裝置中裝入氫氧化鉀溶液，而在B裝置中裝入氫氧化鈣溶液，開始實驗時為了讓二氧化碳通過氫氧化鉀溶液應該將活塞K關閉；
②由于二氧化碳也會溶于水且能和水反應，如果通入的二氧化碳的量少，所以上述實驗不足以說明CO₂與氫氧化鉀發生了化學反應；
③最終如果B裝置中的澄清石灰水不變渾濁，則說明在二氧化碳與氫氧化鉀溶液發生了反應．
（3）實驗反思：可以通過檢驗反應物減少證明反應發生；可以通過檢驗生成物證明反應發生．
故答案為：（2）方案一：氫氧化鉀和二氧化碳反應生成碳酸鉀和水，碳酸鉀溶于水反應無現象；
方案二：①澄清石灰水；②Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；通入的二氧化碳量少，都溶于水或和水反應；③A、B中均無明顯現象．
（3）實驗反思：可以通過檢驗反應物減少證明反應發生；可以通過檢驗生成物證明反應發生．

點評：本題考查的是二氧化碳的化學性質及物理性質，熟練掌握這些知識是解答此題的關鍵．要認真研究圖示裝置，在熟記氣體的性質和檢驗方法的基礎上明確實驗目的，根據實驗要求完成試題．