一類物質(zhì)有共性也有差異性。學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)時,化學(xué)興趣小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)將CO2通入澄清石灰水中會變渾濁,而通入NaOH溶液中觀察不到明顯的實驗現(xiàn)象。請你和興趣小組的同學(xué)一起進行探究。
【探究目的】CO2與NaOH溶液是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
【探究思路】
(1)①判斷物質(zhì)間是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的根本依據(jù)是
是否有新物質(zhì)生成
是否有新物質(zhì)生成
;
②“實驗”方法探究物質(zhì)間是否反應(yīng)的實驗設(shè)計依據(jù)是:生成物和反應(yīng)物的性質(zhì)差異。
【作出猜想】
(2)猜想一:CO2與NaOH不發(fā)生化學(xué)反應(yīng);猜想二:CO2與NaOH發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
CO2與NaOH發(fā)生化學(xué)反應(yīng)
。
【查閱資料】常溫下,碳酸鈉是一種白色易溶于水的固體,能與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳。
【實驗探究】
(3)請完成下面表格。
Ⅰ.第一組實驗方案如下:
實驗裝置 |
實驗步驟及操作 |
實驗現(xiàn)象 |
|
①向外拉注射器3 |
澄清石灰水變渾濁 |
②將注射器1 向內(nèi)推動注入溶液 向內(nèi)推動注入溶液 |
氣球鼓起 |
③向步驟②反應(yīng)后的混合物中推入注射器2中的溶液 |
氣泡產(chǎn)生 |
(4)通過第一組同學(xué)的實驗,證明CO
2能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式是
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
。
Ⅱ.第二組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗,實驗現(xiàn)象為試管內(nèi)液面上升;
(5)第二組同學(xué)認為自己的實驗方案可以證明NaOH和CO
2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),但第一組同學(xué)認為第二組同學(xué)的實驗不夠嚴謹,其理由是
二氧化碳能溶于水且與水反應(yīng)
二氧化碳能溶于水且與水反應(yīng)
。若利用B裝置,要得到科學(xué)嚴謹?shù)慕Y(jié)論,需補做的對比實驗是
將水槽中氫氧化鈉溶液換成水
將水槽中氫氧化鈉溶液換成水
。
【反思與評價】
(6)氫氧化鈉溶液與氫氧化鈣溶液有相似化學(xué)性質(zhì)的微觀原因是溶液中均含有
OH-
OH-
(填離子符號)。
(7)同學(xué)們仔細分析了氫氧化鈉和碳酸鈉在不同溶劑中的溶解度,CO
2和NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),但卻看不到明顯的現(xiàn)象,原因是:
生成的碳酸鈉可溶于水形成無色溶液,無法觀察到現(xiàn)象
生成的碳酸鈉可溶于水形成無色溶液,無法觀察到現(xiàn)象
。
(8)結(jié)合溶解度的信息,他們設(shè)計了以下實驗:將二氧化碳通入盛有一定體積的氫氧化鈉的乙醇溶液中試管中,觀察到
氫氧化鈉的乙醇溶液變渾濁
氫氧化鈉的乙醇溶液變渾濁
,證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。
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