Question

27、CO₂是初中化學(xué)重點(diǎn)研究的氣體之一．某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)探究CO₂的制取和性質(zhì)：
（1）該興趣小組用干燥管、燒杯、銅網(wǎng)等設(shè)計(jì)裝配了一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w的裝置，如右圖所示．在干燥管內(nèi)的銅網(wǎng)上應(yīng)盛放

石灰石（或大理石）

；若將銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，可能產(chǎn)生的后果是

鐵網(wǎng)被腐蝕，制得的CO₂氣體中混有H₂

，其原因是（用化學(xué)方程式表示）

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑

．
（2）該興趣小組同學(xué)將制得的CO₂分別通人澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中，他們觀察到前者變渾濁，后者無(wú)明顯現(xiàn)象．CO₂和NaOH是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？
①小明設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證C02與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，如圖所示．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：甲--軟塑料瓶變癟，乙--“瓶吞雞蛋”．
小虎同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)是可行的．其共同原理是

氫氧化鈉溶液和二氧化碳反應(yīng)導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小

．
小雯同學(xué)提出質(zhì)疑，她認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)還不足以說(shuō)明CO₂和NaOH發(fā)生了反應(yīng)．其理由是

二氧化碳能溶于水，也能使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小

．
小明同學(xué)針對(duì)小雯的質(zhì)疑又補(bǔ)充了一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是

把瓶?jī)?nèi)的氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)

．
②小虎向甲實(shí)驗(yàn)后變癟塑料瓶的溶液中加入

稀鹽酸

，觀察到

有氣泡產(chǎn)生

現(xiàn)象，從而證明CO₂與NaOH已經(jīng)發(fā)生了反應(yīng)．

Answer 1

分析：抓住實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的有關(guān)知識(shí)和二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)：二氧化碳能與氫氧化碳反應(yīng)、二氧化碳能溶于水．

解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)室中用大理石（或石灰石）和稀鹽酸制取二氧化碳，不能將實(shí)驗(yàn)中的銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng)，是因?yàn)殍F能夠和稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，故答案為：大理石（或石灰石），鐵網(wǎng)被腐蝕，制得的CO₂氣體中混有H₂，F(xiàn)e+2HCl═FeCl₂+H₂↑
（2）由于二氧化碳能和氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)從而導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，因此瓶子變癟或出現(xiàn)瓶吞雞蛋現(xiàn)象，但二氧化碳也能溶于水，也能使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，因此小虎的實(shí)驗(yàn)就缺乏足夠的說(shuō)服力，為了使實(shí)驗(yàn)有足夠的說(shuō)服力，因此可以做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，把等量的氫氧化鈉溶液換成水．為了證明二氧化碳能和氫氧化鈉反應(yīng)，除了設(shè)計(jì)有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)外，也可以證明有新物質(zhì)生成，即證明碳酸鈉的生成，故答案為：①氫氧化鈉溶液能與CO₂發(fā)生反應(yīng)，瓶?jī)?nèi)氣壓減��；CO₂能溶于水，也能使瓶?jī)?nèi)氣壓減��；將氫氧化鈉溶液換成等體積的水，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，②稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生（或加氯化鈣溶液有沉淀生成等）

點(diǎn)評(píng)：主要考查了實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的有關(guān)知識(shí)和二氧化碳的有關(guān)性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力．