Question

【題目】化學課上，老師在一瓶充滿CO2軟塑料瓶中加入適量NaOH溶液，振蕩，發現軟塑料瓶變癟。針對這一有趣的現象，同學們發表自己的見解，請參與其中，并完成下列問題。

（1）小亮同學該現象說明了CO2和NaOH確實發生了反應。塑料瓶變癟的原因是_____，二者反應的化學方程式為_____。小芳同學提出了質疑，她認為上述實驗不足以證明CO2和NaOH確實發生了反應，其原因是_____。

（2）要證明一個反應是否發生，可以從以下兩個角度思考。

①證實反應物減少。我思考后，設計了如圖所示的甲、乙對照實驗，該實驗需要控制的變量有_____，實驗現象是_____。

②證實有新物質生成。小霞同學為證明有碳酸鈉生成，設計如下實驗方案，我們幫她完成。

	實驗步驟和方法	實驗現象	實驗結論
方案一		_____	CO2和NaOH確實發生了反應
方案二	_____	_____

寫出方案二中所涉及的反應化學方程式_____。

（3）由此探究，我得到的啟示是_____。（寫出一點即可）

Answer 1

【答案】軟塑料瓶內二氧化碳與氫氧化鈉反應，導致瓶內氣體壓強減小，從而瓶子變癟 CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O 二氧化碳溶于水也會導致氣體壓強減小 氫氧化鈉溶液和水的體積相同、二氧化碳的量相同、軟塑料瓶完全相同、振蕩程度（答出兩點即可） 甲瓶比乙瓶更癟或者塑料瓶變癟的程度不同 產生氣泡 向反應后溶液中加入氫氧化鈣溶液 產生白色沉淀 Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH 要證明無現象的反應是否發生，可以證實有新物質生成，或者反應物減少，或者可采用對照實驗，或者采用多種方案解決等。（其他答案合理即可）

【解析】

（1）產生該實驗現象的原因是：NaOH與CO2發生反應生成碳酸鈉和水，使容器內氣壓變小，產生氣壓差；方程式為CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；二氧化碳與氫氧化鈉反應后試管和軟塑料瓶內壓強變小，二氧化碳能溶于水，且與水反應后也會使試管和軟塑料瓶內壓強變小，所以上述實驗不足以證明CO2和NaOH確實發生了反應；

（2）為了使實驗有足夠的說服力，因此可以做對照實驗，把等量的氫氧化鈉溶液換成水，塑料瓶變癟的程度不同，但要注意控制氫氧化鈉溶液和水的體積相同、二氧化碳的量相同、軟塑料瓶完全相同、振蕩程度等。為了證明二氧化碳能和氫氧化鈉反應，除了設計有明顯實驗現象的實驗外，也可以證明有新物質生成，即證明碳酸鈉的生成。

（3）由上述試驗可見，要證明無現象的反應是否發生，可以證實有新物質生成，或者反應物減少，或者可采用對照實驗，或者采用多種方案解決等。

故答案為：（1）軟塑料瓶內二氧化碳與氫氧化鈉反應，導致瓶內氣體壓強減小，從而瓶子變癟，CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；二氧化碳溶于水也會導致氣體壓強減小；（2）①氫氧化鈉溶液和水的體積相同、二氧化碳的量相同、軟塑料瓶完全相同、振蕩程度（答出兩點即可），甲瓶比乙瓶更癟或者塑料瓶變癟的程度不同；②產生氣泡；向反應后溶液中加入氫氧化鈣溶液，產生白色沉淀；Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH（3）要證明無現象的反應是否發生，可以證實有新物質生成，或者反應物減少，或者可采用對照實驗，或者采用多種方案解決等。（其他答案合理即可）