1、CO2与 NaOH 反应的探究经典例题09 北京中考,32 （5 分）小刚和小丽两位同学用下图所示装置进行实验，验证二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙都能发生反应。（1）小刚关闭 K，通入二氧化碳 ，A 、B 中均无明显变化。B 中盛放_ _溶液。（2）小刚打开 K，继续通入二氧化碳。 B 中反应的化学方程式为_ _。 此步实验目的是 _。小丽认为：通常状况下，1 体积的水约能溶解 1 体积二氧化碳，因此上述实验不足以证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。（3）小丽用洗涤干净的上述装置重新实验，分别量取 50 mL 上述溶液放入 A、B 中，关闭K，通入约 500 mL 二氧化碳， A、B 中均无明显变
2、化。此实验可以说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，其理由是_ _。应用小结碱的通性:与 CO2 等酸性氧化物反应生成盐和水2NaOH+CO2 = Na2CO3 + H2O1、现象：无明显的试验现象2、证明方案：A、对比试验B、检验产物(检验 CO32-)在反应后的产物中滴加稀盐酸，有气泡产生在反应后的产物中滴加 CaCl2（或 BaCl2）溶液，有白色沉淀生成经典练习1、化学课上，老师将 CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者变浑，后者没有明显现象，CO 2和 NaOH 是否发生了化学反应呢？甲、乙两同学设计了上图所示的 A、B 两个实验来验证，观察到现象是：装置 A 软塑料变
3、扁，装置 B 活塞向上运动。（1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程式表示为 。（2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明使容器内压强变小的原因是 CO2与NaOH 反应，还是 CO2溶于水，甲同学认为可以补充一个实验来回答该问题,该实验是 。（只利用 A 装置矿泉水瓶进行） 2、化学反应往往伴随着一些现象发生，但 CO2与 NaOH 溶液的反应没有明显的现象。为了通过一些现象说明 CO2与 NaOH 发生了反应，某班同学分两组作了如下探究实验：（1）第一组同学把一支收集有 CO2的试管倒立在装有饱和 NaOH 溶液的烧杯中（如上图所示），看到试管内液面上升。这种现
4、象是因为试管内外产生（ ）A温度差 B重力差 C压强差 D浮力差 （2）第二组同学从中得到启发，也设计了如下实验装置进行探究：A 现象为 ，B 现象为 ，C 现象为 。（3）同学们经过分析讨论，认为第一组的实验中产生液面上升现象的原因可能有两种。一种是因为 CO2与溶液中的 NaOH 反应，消耗了 CO2，你认为另一种原因是 。 （4）为了进一步证实 CO2与 NaOH 溶液已经发生了反应,他们设计了如下方案:取上述实验后的溶液,第一组同学滴加 ,现象为 ； 第二组同学滴加 ,现象为 。他们虽然看到的现象不同,但都可以证实 CO2与NaOH 溶液已经发生了反应。3、某化学实验小组在探究 CO2
5、和 NaOH 是否发生反应时，小明设计出下列三种装置进行实验： 请回答以下几个问题：（1）写出上图中标有字母的仪器名称：a ，b 。（2）以上三个实验中，有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象：实验 。实验 。（3）实验因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶，以使实验取得成功，你将选用的物品是 ，改进后能看到的实验现象是 。（4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明 CO2与 NaOH 确实发生了反应，其理由是 。(5)小余同学又补充了设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成：实验步骤和方法 实验现象 实验结论方案1CO2和 NaOH
6、 确实发生了化学反应(6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验 CO2和 NaOH 溶液反应生成了Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表。4、常温常压下 1 体积水约溶解 1 体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。请根据上图实验装置和下表的操作方法，将可能观察到的实验现象填入下表中：所选装置 操作方法 实验现象A 将充满二氧化碳的试管倒扣在水中 试管内的液面略有上升B将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中 C 将氢氧化钠溶液
7、滴入烧瓶 D 将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶 E 将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶 F将分液漏斗中氢氧化钠溶液注入集气瓶中 实验操作 实验现象 结 论若再分别向 A、B 装置的烧杯中滴入少量氯化钙溶液，将会看到的现象是：A ；B 。课后练习1、CO 2 是初中化学重点研究的气体之一某化学兴趣小组设计了如下实验来探究 CO2 的制取和性质：（1）该兴趣小组用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气体的装置，如右图所示在干燥管内的铜网上应盛放 大理石（或石灰石） ；若将铜网换成铁网，可能产生的后果是 铁网被腐蚀，制得的 CO2 气体中混有 H2，其原因是 Fe+2HCl=FeCl2+H
8、2（用化学方程式表示） 。（2）该兴趣小组同学将制得的 CO2 分别通人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CO 2 和 NaOH 是否发生了化学反应？小明设计了甲、乙两个实验来验证 CO2 与 NaOH 发生了化学反应，如右图所示实验现象为：甲-软塑料瓶变瘪，乙-“瓶吞鸡蛋” 小虎同学认为上述实验是可行的其共同原理是 氢氧化钠溶液能与 CO2 发生反应，瓶内气压降低小雯同学提出质疑，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CO2 能溶于水，也能使瓶内气压降低小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是将氢氧化钠溶液换成等体积的
9、水，做同样的实验，看现象是否有差别小虎向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入 稀盐酸 ，观察到 有气泡产生 现象，从而证明 CO2 与 NaOH 已经发生了反应2、某课外活动小组研究 CO2 的性质，进行了下列的实验：实验一：制取 CO2 气体：（1）实验室制取和收集 CO2 应选用下列装置中的 BE （填序号） ；高温（2）活动小组经查阅资料，知道 CaCO3= CaO+CO2，同学们研究得出实验室为什么不用 A 装置加热碳酸钙制取二氧化碳？其原因是 用酒精灯加热不能达到高温这一条件 实验二：探究 CO2 气体的性质，活动小组进行了如下的实验：实验步骤 实验现象用一个质地较软的塑料瓶收集满 CO2
10、，然后向塑料瓶中加入约 5mL 的 NaOH 溶液，立即旋紧瓶盖，振荡塑料瓶变瘪，并很快收缩成一团同学们对上述实验现象提出猜想，产生该现象的主要原因可能是：因为 CO2 气体溶于水（溶液中的溶剂） ，因为 CO2 气体与水发生反应，因为 CO2 气体与 NaOH 发生反应（3）你认为上述猜想正确的是 （填序号） ；并请你设计一个实验，进一步证明你的猜想是正确的，并完成下列实验报告：实验步骤 实验现象与结论用一个质地较软的塑料瓶收集满 CO2，然后向塑料瓶中加入约 体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡塑料瓶稍变瘪，但不会收缩成一团证明是 CO2 气体与 NaOH 发生反应，引起塑料瓶变瘪，并收缩成一团酸
11、、碱中和反应的探究经典例题下列实验方案中，不能证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应的是（ ）A、向一定量的氢氧化钠溶液中通入二氧化碳后再滴加稀盐酸，有气体生成B、向装有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中滴几滴酚酞试液，再不断滴入稀盐酸，红色褪去C、用 PH 试纸测氢氧化钠溶液 PH，再滴加稀盐酸，PH 逐渐降低，最终小于 7D、向装有少量稀盐酸的试管中滴加足量氢氧化钠溶液，再向其中滴加碳酸钠溶液，无气泡产生应用小结中和反应：1、定义：酸与碱作用生成盐和水的反应(酸碱之间的复分解反应)2、现象：无明显的试验现象3、证明方案：A、向装有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中滴几滴酚酞试液，再不断滴入稀盐酸B、用 PH
12、试纸测氢氧化钠溶液 PH，再滴加稀盐酸，PH 逐渐降低，最终小于 7C、向装有少量稀盐酸的试管中滴加足量氢氧化钠溶液，再向其中滴加碳酸钠溶液或活泼金属D、在排除溶解过程中的热效应下测量反应过程中的热效应。等。1、下列变化不能表明盐酸与氢氧化钠发生了反应的是（ ）A、向盐酸中加入氢氧化钠固体后，溶液的温度升高B、向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入盐酸后，红色褪去 C、向氢氧化钠溶液中加入盐酸后，混合溶液的质量增大 D、向氢氧化钠溶液中加入盐酸后，混合溶液的 pH72、一次探究活动中，同学们从不同角度对稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应进行了探究，请你填写以下空白（1）如何用实验验证稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了
13、反应第一组同学设计了实验方案一：实验步骤 实验现象 结论先用 PH 试纸测定稀盐酸的PH，再逐渐滴加氢氧化钠溶液，并不断振荡，同时测定混合液的 PHPH 逐渐变大，最后 PH7 稀盐酸与氢氧化钠溶液能发生反应 你分析上述方案中为什么强调只有测得的 pH7 才能证明反应发生了？。写出稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。稀盐酸和氢氧化钠溶液发生反应的实质是 。 （从粒子的角度分析） （2）设计实验，探究稀盐酸与氢氧化钠溶液的反应是否放热提供的实验仪器与药品：10%的盐酸10% 的氢氧化钠溶液烧杯温度计玻璃棒胶头滴管 实验步骤 实验现象 结论 稀盐酸与氢氧化钠溶液反应放热（3）探究稀盐酸与氢氧化
14、钠溶液是否恰好完全反应第二组同学在做完稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的试验后，为探究稀盐酸与氢氧化钠溶液是否恰好完全反应，设计了实验方案二：实验步骤 实验现象 结论若生成蓝色沉淀 氢氧化钠溶液过量取少量上述反应后的溶液于试管中，滴加硫酸铜溶液 若没有明显现象 此时有同学提出方案二不能证明稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应，其原因。为此，还需要选择 （填一种试剂） ，再进行实验即可。3、氢氧化钠溶液与稀硫酸发生中和反应时观察不到明显现象，为了确定其反应是否反生，某班同学设计了不同的实验方案进行探究：（1）方案一：向装有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中滴几滴酚酞试液，不断滴入稀硫酸，并用玻璃棒搅拌如果实验现象是
15、 就可以证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了化学反应；其反应的化学方程式为 ；（2）方案二：向装有一定量稀硫酸的试管中滴加氢氧化钠溶液，振荡后再向其中滴加碳酸钠溶液，如果有气泡产生，则说明氢氧化钠溶液与稀硫酸没有发生化学反应。你认为方案二的结论正确吗？ （填“正确”或“不正确” ） ，理由是： ；（3）下列实验方案中，不能证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应的是 （填序号）。A用 pH 试纸测定氢氧化钠溶液的 pH，然后向其中滴加稀硫酸，pH 逐渐减少最终小于 7B用温度计测试氢氧化钠溶液滴加稀硫酸前后的温度，温度明显上升C向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸后再滴加硫酸铜溶液，有蓝色沉淀生成4、化学反
16、应现象可以帮助我们判断化学反应是否发生，但有些化学反应并观察不到明显的现象实验小组的同学们为了证明 NaOH 和稀盐酸能发生化学反应，从不同角度设计了实验方案，并进行实验【猜想与假设】NaOH 和稀盐酸能发生化学反应【设计与实验】实验小组的同学们分工合作，按照如下方案分别进行了实验甲方案：先在 NaOH 稀溶液中滴加几滴酚酞溶液，然后滴加稀盐酸 乙方案：用 pH 试纸测定 NaOH 的 pH，再滴加稀盐酸，并不断震荡溶液，同时测；定混合溶液的 pH丙方案：在试管中放入少量 NaOH 固体，然后加入稀盐酸【现象与讨论】（1）按照甲方案进行实验时，滴加稀盐酸后，同学们观察到溶液由红色变为无色小明由
17、此得出结论：NaOH 和稀盐酸能发生化学反应，并认为此时酸和碱恰好完全反应小丽提出异议：溶液变为无色也可能是由于酚酞与酸反应而褪色这时，应在溶液中再滴加 溶液，若有 现象，则证明不是酚酞与酸反应导致的褪色小方提出异议：溶液变为无色并不能证明酸和碱恰好完全反应，也可能存在的另-种情况是 ；（2）按照乙方案进行实验时，测得溶液的 pH 逐渐变小且小于 7小明认为可以证明NaOH 和稀盐酸发生了化学反应小丽提出异议：pH 逐渐变小，也可能是由于溶液稀释造成的，不能说明一定发生了反应请你对小丽的看法作出评价： 。（3）按照丙方案进行实验时，同学们看到氢氧化钠固体消失了，认为发生了反应小方提出了不同的看
18、法，他的理由是： 。小明用手摸了摸试管外壁，试管比较热，他认为不仅发生了反应，而且也说明此反应是放热反应小方思考后仍然不同意小明的看法，因为 。【反思与结论】同学们又设计了与以上三种方案原理不同的方案，证明了 NaOH 和稀盐酸能发生化学反应，请说出你的设计方案：。5、物质之间发生化学反应时，常伴随有明显的现象，但有些化学反应却观察不到明显的现象某班同学为证明 NaOH 能与稀盐酸发生中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验【方案一】：先在 NaOH 稀溶液中滴加几滴酚酞试液，溶液显 色，然后再滴加盐酸，当观察到 ，证明 NaOH 溶液与稀盐酸发生了化学反应当得到无色溶液时，小虎认为
19、这时酸与碱恰好完全反应小英却认为这时还应该存在的另一种情况是 。接着老师又提出问题：红色消失一定证明是酸与碱发生中和反应吗？他们经过讨论认为也可能是酚酞与酸反应而褪色这时应在溶液中再滴加 溶液，若有 现象，则证明不是酚酞与酸反应而褪色【方案二】：用 pH 试纸测定 NaOH 溶液的 pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的 pH，如果测得的 pH 逐渐变小且小于 7，则证明 NaOH 溶液与稀盐酸发生了化学反应这时小虎又提出疑问：pH 逐渐变小，可能是由于溶液稀释造成的，不能说明一定发生了反应小全对小虎的疑问进行了反驳，他的理由是： 。测定溶液的 pH 时，需在白瓷板或玻璃片上放一
20、小片 pH 试纸，用 把待测液滴在 pH 试纸上，过一会儿，将试纸的颜色与 比较，从而得出溶液的 pH若对一未知溶液用湿润的 pH 试纸来测定溶液的 pH，则测定的结果会 。A偏大，B偏小，C不变， D以上三种可能都有【方案三】：在试管中放入一粒 NaOH 固体，然后加入稀盐酸小华看到氢氧化钠固体消失了，认为发生了反应而小全想了想之后却不同意小华的观点，小全的理由是： 。小明用手摸了摸试管外壁，试管比较热，他认为不仅说明它们发生了反应，而且是放热反应小全思考之后仍然不同意小明的观点，小全的理由是： 。乙同学和丙同学各设计了一个装置（见下图） ，都说在不使用温度计的情况下可以判断NaOH 溶液与
21、稀盐酸发生了中和反应。分析说明： （填序号）装置更合理，理由是B 装置能排除因液体的滴入而造成烧瓶内气体排出，引起玻璃管内液面发生变化 。若选用合理的装置进行实验，当出现 现象时，可以说明 NaOH 溶液与稀盐酸发生了反应【方案四】：可以通过测定反应前的物质不存在来判断反应的发生将一定量的稀盐酸溶液平均分为两份，一份直接加入锌粒中，观察到的现象是 ；向另一份中先加入过量的 NaOH 溶液，再加入锌粒中，观察到 现象，说明 NaOH 溶液和 HCl 溶液发生了反应锌粒与稀盐酸反应的化学方程式为 。【方案五】：定量研究是化学研究中的一种重要的方法一同学将 200 mL 稀盐酸平均分成两份，其中一份
22、直接加入到 w g 的 CaCO3 中，充分反应后收集到 V1 体积的 CO2；向另一份中先滴加一定量的 NaOH 溶液，充分反应后，也加入到 w g 的 CaCO3 中，反应后收集到 V2 体积的 CO2如果 V1 V2（填“”或“”或“=” ）也能说明 NaOH溶液和 HCl 溶液发生了反应。课后练习1、下列实验方案中，不能证明氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应的是（ A ）A、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸后，再滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成B、向一定量的滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中滴入稀硫酸，溶液由红色变为无色 C、向一定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸后，再加入锌粒，无气泡生成 D、向一
23、定量的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸后，再滴加硫酸铜溶液，无蓝色沉淀生成2、在用稀盐酸和氢氧化钠溶液进行中和反应实验时，反应过程中溶液的酸碱度变化如图所示：（1）该实验操作是将 氢氧化钠溶液 滴加到另一种溶液中。（2）当加入溶液的质量为 a g 时，所得溶液中的溶质为（写化学式） HCl 和 NaCl 。（3）当加入溶液的质量为 bg 时，向所得溶液中滴加酚酞溶液，溶液呈 红 色（4）氢氧化钠溶液与稀盐酸发生中和反应时观察不到明显现象，为了确定其反应是否发生，某班同学设计了不同的实验方案进行探究：方案一：向装有一定量氢氧化钠溶液的烧杯中滴几滴酚酞试液，不断滴入稀盐酸，并用玻璃棒搅拌如果实验现象是 溶
24、液由红色变成无色 就可以证明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应；方案二：向装有一定量稀盐酸的试管中滴加氢氧化钠溶液，振荡后再向其中滴加碳酸钠溶液，如果有气泡产生，则说明氢氧化钠溶液与稀盐酸没有发生化学反应 你认为方案二的结论正确吗？ 不正确 （填“正确”或“不正确” ） ，理由是： 如果稀盐酸剩余也会产生气泡 。如何改正就可以说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了化学反应？ 向装有少量稀盐酸的试管中滴加足量氢氧化钠溶液，再向其中滴加碳酸钠溶液，若无气泡产生就可以说明氢氧化钠溶液与稀盐酸反应了 。3、某兴趣小组同学为证明 NaOH 溶液与稀盐酸发生了中和反应，从不同角度设计了如下实验方案，并进行实验方案
25、一：先用 pH 试纸测定 NaOH 溶液的 pH，再滴加盐酸，并不断振荡溶液，同时测定混合溶液的 pH，如果测得的 pH 逐渐变小且小于 7，则证明 NaOH 溶液与稀盐酸发生了化学反应，NaOH 溶液与稀盐酸发生反应的化学方程式是 NaOH+HClNaCl+H 2O 。（1）用 pH 试纸测定溶液的 pH 时，正确的操作是：用玻璃棒蘸取待测液，滴在 PH 试纸上，再与标准比色卡对照，即可得溶液的 pH 。（2）简述强调“测得的 pH 小于 7”的理由：盐酸过量，这时溶液呈酸性，所以溶液的 pH小于 7 。方案二：先在 NaOH 溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液显红色，然后再滴加盐酸，可观察到红色
26、逐渐消失，则证明 NaOH 溶液与稀盐酸发生了化学反应该组同学在向 NaOH 溶液中滴加酚酞溶液时，发现了一个意外现象：氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液变成了红色，过了一会儿红色就消失了该小组对这种意外现象的原因作了如下猜想：可能是酚酞溶液与空气中的氧气反应，使红色消失；可能是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应，使红色消失（1）氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式是 2NaOH+CO2Na 2CO3+H2O 。（2）为验证猜想，该组同学做了如下实验：将配制的氢氧化钠溶液加热，并在液面上方滴一些植物油，然后在冷却后的溶液中滴入酚酞溶液实验中“加热”和“滴入植物油”目的分别是 除去溶液中的氧气 、 防止空气中的氧气进入 。实验结果表明酚酞溶液红色消失与空气中的氧气无关。（3）为验证猜想，该组同学做了如下实验：取了一定量的 Na2CO3 溶液，在其中滴入酚酞溶液，发现溶液也呈现红色，由此可得出以下两点结论：结论 1：说明 Na2CO3 溶液呈 碱 性；结论 2：说明酚酞溶液红色消失与空气中的二氧化碳无关。（4）该小组同学通过查阅资料得知：当氢氧化钠溶液浓度很大时，就会出现上述意外现象请设计实验证明该方案中取用的 NaOH 溶液浓度过大：实验方法 向氢氧化钠溶液中滴几滴酚酞试液，可观察到溶液先变红色，过一会红色消失再向溶液中加入水进行稀释，观察现象 。观察到的现象 溶液又变成红色 。
