Question

17．实验小组同学用完全相同的4个充满二氧化碳的软塑料瓶验证二氧化碳的化学性质．

实验	操作	现象
1	向瓶①内倒入1/3体积水，迅速拧紧瓶盖，振荡	瓶子均变瘪，变瘪程度依次为①＜②＜④＜③
2	向瓶②内倒入1/3体积饱和石灰水，迅速拧紧瓶盖，振荡
3	向瓶③内倒入1/3体积5%氢氧化钠溶液，迅速拧紧瓶盖，振荡
4	向瓶④内倒入1/10体积氢氧化钠固体，迅速拧紧瓶盖，振荡

已知：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳．
（1）实验1中发生反应的化学方程式为CO₂+H₂O=H₂CO₃；实验2中发生反应的化学方程式为Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）上述4个实验中，验证了CO₂能与NaOH反应的实验有1和3；2和3；4（填序号）．
（3）请判断实验1能否证明二氧化碳与水反应？并说明理由不能；因为通常情况下，1体积水能溶解1体积二氧化碳，瓶子变瘪可能只是由二氧化碳溶于水导致的．

Answer 1

分析 （1）二氧化碳能和水反应生成碳酸，能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水；
（2）通过对比可以判断上述4个实验中，能够验证CO₂能与NaOH反应的实验；
（3）通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳，瓶子变瘪可能只是由二氧化碳溶于水导致的，也可能是由二氧化碳溶于水和与水反应生成碳酸共同导致的．

解答 解：（1）实验1中，二氧化碳和水反应生成碳酸，发生反应的化学方程式为：CO₂+H₂O=H₂CO₃；
实验2中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
故填：CO₂+H₂O=H₂CO₃；Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．
（2）上述4个实验中，1和3对比，瓶子变瘪程度是①＜③，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应；
2和3对比，瓶子变瘪程度是②＜③，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应；
4中，向瓶④内倒入1/10体积氢氧化钠固体，迅速拧紧瓶盖，振荡，瓶子变瘪，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应．
故填：1和3；2和3；4．
（3）实验1不能证明二氧化碳与水反应，这是因为通常情况下，1体积水能溶解1体积二氧化碳，瓶子变瘪可能只是由二氧化碳溶于水导致的．
故填：不能；因为通常情况下，1体积水能溶解1体积二氧化碳，瓶子变瘪可能只是由二氧化碳溶于水导致的．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．