Question

【題目】某興趣小組利用傳感器對二氧化碳的性質進行再探究。實驗步驟如下：

(1)如圖1所示裝置的氣密性良好，三瓶250mL的燒瓶內收集滿CO2，三個注射器內各裝有85ml的液體(分別是水、飽和石灰水、40%的氫氧化鈉溶液)。連接好裝置和壓強傳感器。

(2)三位同學同時迅速將注射器內85mL的液體(水、飽和石灰水、40%的氫氧化鈉溶液)注入各自燒瓶中，關閉活塞。

(3)一段時間后，同時振蕩燒瓶。觀察傳感器定量實時地傳回燒瓶內氣壓變化形成的圖情況如圖2所示。請回答下列問題：

1)導致曲線1中CD段氣壓“急速”減少的操作是_____。不改變裝置藥品情況下，進一步降低E點的方法是_____。

2)曲線2代表加入的是_____。

3)曲線3中發生反應的化學方程式為_____。曲線2 與曲線3差異較大的原因是_____。

4)對比曲線1、2、3，不能得出的結論是_____。

①CO2能與水發生反應

②吸收CO2用NaOH溶液比較合適

③CO2能與NaOH溶液反應

④檢驗CO2用飽和澄清石灰水較合適

Answer 1

【答案】振蕩燒瓶使燒瓶內物質冷卻飽和石灰水CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O飽和石灰水濃度太低(氫氧化鈣微溶于水)影響了二氧化碳的吸收①④

【解析】

根據圖2可知，曲線3代表的反應最劇烈，吸收的CO2最多，故曲線3代表加入的是氫氧化鈉溶液，曲線1代表的反應最微弱，吸收的CO2最少，故曲線1代表加入的是水，曲線2代表加入的是澄清石灰水。

1) 曲線1代表的是二氧化碳溶于水的過程，若振蕩試管，則會加速反應的進行，使燒瓶內氣壓急速減小。E點表示的是反應結束以后燒瓶內的壓強，若要進一步降低燒瓶中的壓強，可以降低燒瓶內物質的溫度。

2)根據上述分析可知，曲線2代表加入的是澄清石灰水。

3) 曲線3代表加入的是氫氧化鈉溶液，此時發生的是氫氧化鈉與二氧化碳的反應：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。澄清石灰水的主要成分為氫氧化鈣，雖然氫氧化鈣也能與二氧化碳發生反應，但是氫氧化鈣的溶解度很小，故澄清石灰水能吸收的二氧化碳很少，速率也慢。

4)圖2只能表明二氧化碳能溶于水，但不能證明二氧化碳與水發生了化學反應，①錯誤；該實驗中將氫氧化鈉溶液注入二氧化碳氣體中后，燒瓶內壓強急劇減小，可以證明CO2能與NaOH溶液反應，且反應十分迅速，所以可以用NaOH溶液來吸收CO2，②③正確；用飽和澄清石灰水能檢驗二氧化碳是因為二者反應生成了白色沉淀，根據曲線2僅可知二氧化碳能被氫氧化鈣溶液吸收，但并未反映出其實驗現象，故④錯誤。故選①④。