Question

19．化学反应往往伴随着一些现象的发生．但CO₂与NaOH溶液的反应没有明显现象．为了通过一些明显的实验现象，说明CO₂与NaOH溶液发生了反应，某研究性学习小组的同学，设计了如图所示3个实验装置，请你分析他们的设计意图，回答下列问题：
（1）你认为上图中能达到设计要求的实验装置是（填序号）ABC；（2），设计意图是：利用压强的改变验证反应的发生；

（2）学习小组同学经过分析讨论，认为C中试管内液面上升的原因可能有两种：一种是CO₂溶于水；你认为另一种是CO₂与NaOH溶液反应消耗了CO₂；
（3）为了进一步验证CO₂与NaOH溶液已经发生反应，生成了新物质，请你设计一个简单的实验检验生成的新物质．

实验步骤	实验现象	解释与结论
（1）取实验后的少量溶液于洁净的试管中 （2）向（1）试管中加入盐酸	产生气泡	NaOH与CO2发生了反应

Answer 1

分析 CO₂与NaOH溶液的反应没有明显现象，可以间接通过压强的变化设计实验来证明二氧化碳和氢氧化钠溶液确实发生反应，或者根据验证有新的物质生成来证明．由二氧化碳和氢氧化钠发生反应时容器内气压减小分析实验现象，再根据二氧化碳和氢氧化钠反应的化学方程式可知反应时生成了碳酸钠，然后根据碳酸钠的性质进行补充实验设计，证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应．

解答 解：（1）A、B、C三套装置都是利用压强的改变验证反应的发生．A中由于二氧化碳气体能够和氢氧化钠溶液反应导致瓶内的压强减小，从而出现打开止水夹液体进入的现象；由于二氧化碳气体被氢氧化钠溶液吸收从而导致瓶内压强减小，气球鼓起；由于二氧化碳气体能够和氢氧化钠溶液反应导致试管内的压强减小，从而出现试管内液面上升，故三套装置都可以；
（2）氢氧化钠溶液中有两种物质：氢氧化钠和水，因此试管内内的液面上升有可能是二氧化碳溶于水引起的，也有可能是氢氧化钠和二氧化碳反应引起的；
（3）为了进一步证明二氧化碳确实和氢氧化钠溶液发生了反应，也可以根据是否有新的物质生成来证明，向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后若两者没有发生反应，则现在的溶液中不会有碳酸钠，若两者发生反应，则会生成碳酸钠，所以可以取反应后的溶液少许于试管中，再逐滴加入稀盐酸，若看到有气泡产生，则说明二氧化碳和氢氧化钠溶液确实发生了反应．
故答案为：（1）ABC；利用压强的改变验证反应的发生；（2）CO₂与NaOH溶液反应消耗了CO₂；（3）

实验步骤	实验现象	实验结论
（1）取实验后的少量溶液于洁净的试管中 （2）向（1）试管中加入盐酸	产生气泡	NaOH与CO2发生了反应

点评 本题主要考查了一些物质的性质，尤其是化学性质，并且结合物理的外界大气压与瓶内的压力差来做题，学会分析反应现象和本质的联系，培养学生分析问题、解决问题的能力．