Question

分类是研究物质的一种重要方法，同类物质具有相似的化学性质．学习完二氧化碳的性质后，某化学兴趣小组的同学发现氢氧化钾与氢氧化钙的组成相似，设计实验探究二氧化碳能否与氢氧化钾发生反应．
（1）实验准备
查阅资料：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳．
（2）实验过程
方案一：同学们取少量氢氧化钾溶液于试管中，向该溶液中通入二氧化碳气体，无明显现象．得出结论：二氧化碳不能与氢氧化钾发生反应．有的同学提出该结论不正确，理由是

 

．
方案二：在老师的帮助下，同学们利用下面的装置，通过实验证明二氧化碳与氢氧化钾确实发生了化学反应．
分别取氢氧化钾和氢氧化钙溶液放入A、B中，
①关闭K，通入二氧化碳，A、B中均无明显变化．B中盛放的溶液是

 

．
②打开K，继续通入二氧化碳．B中溶液变浑浊．B中反应的化学方程式为

 

．同学们依据上述实验现象，得出二氧化碳与氢氧化钾确实发生了化学反应．有同学认为上述实验不足以证明二氧化碳和氢氧化钾发生了反应，其理由是

 

．
③同学们用洗涤干净的上述装置重新实验，分别量取50mL上述溶液放入A、B中，关闭K，通入约500mL二氧化碳，A、B中均无明显变化．此实验可以说明二氧化碳和氢氧化钾发生了反应，其理由是

 

．
（3）实验反思
通过上述实验说明，对于没有明显现象的化学反应，可以从

 

的角度证明反应的发生．

Answer 1

分析：（2）方案一：根据碳酸钾的溶解性分析；
方案二：①根据二氧化碳能和氢氧化钾反应，还能使澄清的石灰水变浑浊分析AB瓶中所盛的物质；
②根据二氧化碳和氢氧化钙的反应和实验中必须提供充足的二氧化碳气体，可以结合二氧化碳的水溶性来解答该题；
③如果二氧化碳与氢氧化钾反应了，则澄清石灰水不会变浑浊，可以据此解答．
（3）实验反思：通过以上实验设计分析证明反应的发生的可行实验途径．

解答：解：（2）方案一：氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水，碳酸钾溶于水，所以反应无现象；
方案二：①要探究二氧化碳能否与氢氧化钾反应，必须有氢氧化钾，而验证是否充分反应则需要借助于氢氧化钙溶液，所以在A装置中装入氢氧化钾溶液，而在B装置中装入氢氧化钙溶液，开始实验时为了让二氧化碳通过氢氧化钾溶液应该将活塞K关闭；
②由于二氧化碳也会溶于水且能和水反应，如果通入的二氧化碳的量少，所以上述实验不足以说明CO₂与氢氧化钾发生了化学反应；
③最终如果B装置中的澄清石灰水不变浑浊，则说明在二氧化碳与氢氧化钾溶液发生了反应．
（3）实验反思：可以通过检验反应物减少证明反应发生；可以通过检验生成物证明反应发生．
故答案为：（2）方案一：氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水，碳酸钾溶于水反应无现象；
方案二：①澄清石灰水；②Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O；通入的二氧化碳量少，都溶于水或和水反应；③A、B中均无明显现象．
（3）实验反思：可以通过检验反应物减少证明反应发生；可以通过检验生成物证明反应发生．

点评：本题考查的是二氧化碳的化学性质及物理性质，熟练掌握这些知识是解答此题的关键．要认真研究图示装置，在熟记气体的性质和检验方法的基础上明确实验目的，根据实验要求完成试题．