Question

2．某兴趣小组同学将制得的CO₂分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象．那么CO₂和NaOH是否发生了化学反应？
（1）小明设计了甲、乙两个实验来验证CO₂与NaOH发生了化学反应，如图所示．实验现象为：甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”．
（2）小虎同学认为上述实验是可行的．其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠反应压强减小，所以瓶子变瘪，鸡蛋被吞进瓶内．小雯同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO₂和NaOH发生了反应．其理由是二氧化碳能够溶于水，小明同学针对小雯的质疑又用甲装置补充了一个对比实验，这个实验是把氢氧化钠溶液换成等体积的水，观察现象，发现塑料瓶变瘪的程度明显减小，从而证明了CO₂和NaOH的确发生了反应．
（3）老师向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入稀盐酸，观察到有气体产生现象，从而也证明CO₂与NaOH已经发生了反应，其反应的化学方程式为Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．

Answer 1

分析 根据二氧化碳溶于水显酸性，易于碱性溶液发生反应．碳酸盐能与酸反应生成气体二氧化碳来解答此题．

解答 解：（2）因为二氧化碳溶于水显弱酸性，所以能与氢氧化钠发生化学反应生成碳酸钠，瓶内气体减少，气压降低，故甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”．由于二氧化碳能够溶于水，所以该实验不足以说明二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，所以应该完成对照实验，即：将氢氧化钠溶液换为清水观察现象；
（3）因为变瘪后的塑料瓶内有碳酸钠生成，所以若加入稀盐酸后，稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，该反应的化学方程式为：．
故答案为：（2）二氧化碳和氢氧化钠反应压强减小；二氧化碳能够溶于水；水；
（3）有气体产生；Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．

点评 本题考查的是二氧化碳的化学性质及物理性质、碳酸盐的检验方法，熟练掌握这些知识是解答此题的关键．