Question

 (探究创新题)为探究二氧化碳和氢氧化钠溶液可以发生化学反应,某实验小组的同学设计了如图实验装置,请回答下列问题:

(1)打开止水夹a和c,从长颈漏斗向锥形瓶中注入稀盐酸,锥形瓶中发生反应的化学方程式为 　                                                   。

(2)当观察到烧杯中有大量白色沉淀产生时,说明集气瓶中已集满二氧化碳气体。然后进行的操作是　　　　　　　　　　　,关闭活塞b,轻轻振荡集气瓶。一段时间后可观察到　　　　　　　　　　,证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应,该反应的化学方程式为　                                   。

(3)有同学认为仅做上述实验有不足之处,应利用如图装置做一个对比实验。该对比实验只需将所用的氢氧化钠溶液换成　　　　　　即可。

(4)为了保证实验的成功,应在实验前对装置的气密性进行检验(不另加仪器),方法为　　　　　　　　　　　　　　　　。

Answer 1

【解析】(1)大理石的主要成分是碳酸钙,与盐酸反应生成氯化钙、水与二氧化碳;

(2)关闭止水夹a,打开活塞b,向集气瓶中加入适量的NaOH溶液,由于二氧化碳和NaOH反应生成碳酸钠和水,造成集气瓶内部气体减少,内部压强减小,在大气压的作用下烧杯中的石灰水就会进入集气瓶;

(3)由于二氧化碳能溶于水并且能与水发生反应但需要的量较小,因此可以用水做对比实验;

(4)如果气密性良好,打开止水夹a,关闭活塞b和止水夹c,从长颈漏斗向锥形瓶中注入水至长颈漏斗下端管口浸没在液面下,随着气体的体积减小,内部压强增大,内部压强和大气压就会出现一个差值,即在长颈漏斗中出现一个高于锥形瓶液面的水柱,放置一段时间后,液面不变化,说明气密性良好。

答案:(1)CaCO₃+2HCl====CaCl₂+CO₂↑+H₂O

(2)关闭止水夹a,打开活塞b,向集气瓶中加入适量的NaOH溶液　烧杯中的浑浊液体从导管倒吸入集气瓶中　CO₂+2NaOH====Na₂CO₃+H₂O

(3)水

(4)关闭活塞b和止水夹c,打开止水夹a,从长颈漏斗向锥形瓶中注入水至长颈漏斗下端管口浸没在液面下,继续加水,此时长颈漏斗中有一段水柱高于锥形瓶内液面,放置一段时间,液面不变化,说明气密性良好