Question

【题目】某小组在学习“二氧化碳与氢氧化钠溶液反应”时，进行了如下探究，

[提出问题]二氧化碳与氢氧化钠反应，还是溶解在水中？

[查阅资料]

①15℃、101KPa时，二氧化碳的溶解度如表:

溶液	水	酒精
溶解度	1.0	0.3

②15℃时，在酒精中氢氧化钠易溶、碳酸钠微溶。

③通常情况下，稀溶液的体积约等于溶剂的体积。

[实验设计]在15℃、101KPa时，制取二氧化碳并用于实验甲、实验乙。

[分析与表达]

（1）实验前，两套装置都进行气密性检查。实验甲装置气密性检查的方法是____________。

（2）实验甲中，同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是_______________。

（3）实验乙中，将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中，注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶，活塞的移动速度是__________，（填答案字母）

A.先慢后快 B.先快后慢 C.先慢后快。再变慢实验乙中，还可能观察到的现象是____________。

（4）实验乙中，120mL酒精______（填“能”或“不能”）换成水，原因是_______________。

（5）实验乙结束时，注射器中酒精体积为20mL，则与氢氧化钠反应的二氧化碳体积至少是________mL.

（6）由以上探究可知，二氧化碳能溶于水。也能氢氧化钠反应，但实验乙的数据还不够准确，造成实验乙误差的原因可能有_____________。（写一条）

Answer 1

【答案】往U形管内加入适量的水，连接装置，用手捂住支试管，观察U形管内液面变化，然后用手捂住另一只试管，再次观察U形管内液面变化； 右侧液面升高左侧液面下降，一段时间后，右侧液面缓慢下降，左侧上升，右侧液面仍高于左侧； B， 在锥形瓶中观察到白色浑浊现象； 不能， 二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度碳酸钠在酒精中微溶，现象明显； 63； 水分子和酒精分子的间隔不同，酒精具有挥发性。

【解析】

（1）检查实验甲装置气密性检查的方法是往U形管内加入适量的水，连接装置，用手捂住其中一只试管，观察U形管内液面变化，然后用手捂住另一只试管，再次观察U形管内液面变化；

（2）氢氧化钠会与二氧化碳反应，二氧化碳会与水反应，但是二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后，压强的变化幅度大，所以实验甲中，同时滴入等体积的水和氢氧化钠溶液后的现象是：右侧液面升高，左侧液面下降，一段时间后，右侧液面缓慢下降，左侧上升，右侧液面仍高于左侧；

（3）氢氧化钠与二氧化碳反应后装置内的压强减少速度快，但是碳酸钠在酒精中是微溶的，所以将氢氧化钠完全滴入锥形瓶中，注射器会自动向内移动并将酒精推入锥形瓶，活塞的移动速度是先快后慢，故选B；实验乙中，还可能观察到的现象是在锥形瓶中观察到白色浑浊现象；

（4）二氧化碳在水中的溶解度大于酒精中的溶解度，碳酸钠在酒精中微溶，现象明显，所以实验乙中，120mL酒精不能换成水；

（5）根据题意可知，进入左侧装置中的酒精体积=120mL-20mL=100mL ；二氧化碳在酒精中的溶解度是0.3，所以100mL的酒精中会溶解30mL的二氧化碳，溶解于氢氧化钠溶液中的水中的二氧化碳体积7mL。和氢氧化钠反应的二氧化碳的体积为100mL-7mL（氢氧化钠溶液中水溶解的）-30mL（进入左侧装置的酒精中溶解）=63mL；

（6）水分子和酒精分子的间隔不同，酒精具有挥发性，所以实验乙的数据还不够准确。