欲證明“CO
2與NaOH發(fā)生了化學反應”,某化學興趣小組進行以下探究實驗(實驗裝置中夾持儀器已略去)。
【實驗1】配制溶液
(1)用NaOH固體配制20g20%NaOH溶液,無需用到的玻璃儀器有
B
B
(填標號)。
A.膠頭滴管
B.酒精燈
C.量筒
D.燒杯
E.玻璃棒
【實驗2】按如圖1所示裝置進行實驗。實驗前U型管兩端液面相平,將NaOH溶液滴入試管中,恢復到室溫后,U型管中的液面左高右低。據(jù)此,甲同學得出“CO
2與NaOH發(fā)生了化學反應”的結論。
(2)U型管中液面高度發(fā)生變化的原因是
試管內(nèi)氣體減少,壓強降低
試管內(nèi)氣體減少,壓強降低
。
(3)上述結論的證據(jù)不充足,理由是
二氧化碳能溶于水,也會產(chǎn)生相同現(xiàn)象
二氧化碳能溶于水,也會產(chǎn)生相同現(xiàn)象
。
【實驗3】按如圖2所示裝置進行實驗。
i.CaCl
2溶液呈中性;ii.CaCl
2+2NaOH═Ca(OH)
2↓+2NaCl
①檢查裝置的氣密性,往裝置中加入藥品;
②關閉K
1、K
2,將注射器中的NaOH溶液緩緩推入A中;
③A中物質(zhì)充分作用后,打開K
1,B中無色溶液倒吸入A中,A中產(chǎn)生沉淀且溶液顯紅色;
④關閉K
1,打開K
2,將注射器活塞向上拉,C中溶液倒吸入A中。
(4)步驟③“產(chǎn)生沉淀”的現(xiàn)象仍不足以證明CO
2與NaOH發(fā)生了化學反應,理由是
氯化鈣與氫氧化鈉反應會生成微溶于水的氫氧化鈣沉淀
氯化鈣與氫氧化鈉反應會生成微溶于水的氫氧化鈣沉淀
。
(5)步驟④中,若觀察到
A中產(chǎn)生氣泡
A中產(chǎn)生氣泡
(填現(xiàn)象),證明CO
2與NaOH發(fā)生了化學反應。
【實驗4】探究CO
2與NaOH反應后溶液中溶質(zhì)的成分:
將CO
2緩緩通入一定濃度的NaOH溶液中并不斷攪拌,測得反應過程中溶液的pH隨時間的變化關系圖如圖所示。
①在本實驗條件下,Na
2CO
3溶液和NaHCO
3溶液的pH分別為11.0和8.5。
②Na
2CO
3溶液中通CO
2發(fā)生反應的化學方程式為Na
2CO
3+H
2O+CO
2═2NaHCO
3。
③NaHCO
3溶液能與Ca(OH)
2反應生成白色沉淀,卻不能與CaCl
2反應。
AB段發(fā)生反應的化學方程式為
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
。
CO
2與NaOH反應后溶液中溶質(zhì)的成分。
猜想Ⅰ:NaOH和Na
2CO
3;猜想2:
Na2CO3
Na2CO3
;猜想3:Na
2CO
3和NaHCO
3;猜想4:NaHCO
3。
|
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結論 |
實驗一 |
取少量反應后的溶液于試管中,加入足量的 氯化鋇溶液(或氯化鈣溶液等) 氯化鋇溶液(或氯化鈣溶液等) ,振蕩。 |
產(chǎn)生白色沉淀 |
猜想4不成立 |
實驗二 |
取實驗一上清液于試管中,滴加足量稀鹽酸(或稀硫酸) 取實驗一上清液于試管中,滴加足量稀鹽酸(或稀硫酸) ,振蕩。 |
有氣泡產(chǎn)生 |
猜想3成立 |