Question

9．某興趣小組利用傳感器二氧化碳性質(zhì)再探究．實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）如圖1所示裝置的氣密性良好，三瓶250mL的燒瓶?jī)?nèi)收集滿CO₂氣體，三個(gè)注射器內(nèi)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(qiáng)傳感器．
（2）三位同學(xué)同時(shí)迅速將注射器內(nèi)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(guān)閉活塞．
（3）一段時(shí)間后，同時(shí)振蕩燒瓶．觀察傳感器定量實(shí)時(shí)地傳回?zé)�瓶�(jī)?nèi)氣壓變化形成的圖情況如圖2所示．試回答下列問(wèn)題：
（1）導(dǎo)致曲線1中CD段氣壓急速減小的操作是振蕩燒瓶．不改變裝置藥品的情況下，進(jìn)一步降低E點(diǎn)的方法是使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻．
（2）曲線2中發(fā)生的反應(yīng)方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．曲線2與曲線3差異較大的原因是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．
（3）對(duì)比曲線1、2、3，不能得出的結(jié)論是①④．
①CO₂能與水發(fā)生反應(yīng)；②1體積水約溶解1體積CO₂；③CO₂能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)；
④檢驗(yàn)CO₂用飽和澄清石灰水較合適；⑤吸收CO₂用NaOH溶液較合適
（4）已知本實(shí)驗(yàn)中提供的氫氧化鈉溶液足量，Y則燒瓶?jī)?nèi)250mLCO₂氣體理論上最多能生成的碳酸鈉質(zhì)量為多少？（本實(shí)驗(yàn)條件中CO₂的密度約為2g/L，最后計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）振蕩燒瓶會(huì)加快二氧化碳的溶解；使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻，溫度降低壓強(qiáng)也會(huì)減��；（2）曲線2是氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水；曲線2與曲線3差異較大的原因是氫氧化鈣微溶于水，飽和氫氧化鈣溶液中含有氫氧化鈣的量很少，影響了二氧化碳的吸收；（3）根據(jù)三個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象對(duì)比進(jìn)行分析即可；（4）根據(jù)參加反應(yīng)的二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算出生成碳酸鈉的質(zhì)量即可．

解答 解：（1）振蕩燒瓶會(huì)加快二氧化碳的溶解；使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻，溫度降低壓強(qiáng)也會(huì)減��；
（2）曲線2是氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水；曲線2與曲線3差異較大的原因是氫氧化鈣微溶于水，飽和氫氧化鈣溶液中含有氫氧化鈣的量很少，影響了二氧化碳的吸收；
（3）根據(jù)二氧化碳中加入水，可測(cè)出1體積水能溶解1體積二氧化碳，故能得出②的結(jié)論；加入氫氧化鈉后二氧化碳急速減少，壓強(qiáng)減小的很明顯，說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，故能得出③的結(jié)論；由于氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳比較多，所以吸收CO₂用NaOH溶液較合適，故能得出⑤的結(jié)論；由于飽和的澄清石灰水吸收二氧化碳很少，不能用來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳，用石灰水的不飽和溶液較好，故不能得出④的結(jié)論，二氧化碳能溶于水，所以通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)不能得出二氧化碳與水反應(yīng)，需要做一個(gè)對(duì)照實(shí)驗(yàn)即可，所以不能得出①結(jié)論．
（4）解：設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為X．二氧化碳質(zhì)量=250mL×2g/L=0.5g
CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O 
44          106
0.5g         X     44：106=0.5g：X         
X=1.2g    答：生成碳酸鈉質(zhì)量最多為1.2g
故答案為：（1）振蕩燒瓶；使燒瓶?jī)?nèi)物質(zhì)冷卻； （2）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+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
（3）①④；（4）1.2g．

點(diǎn)評(píng) 解答本題關(guān)鍵是熟悉實(shí)驗(yàn)分析的方法，善于從題干中獲得有用信息，知道化學(xué)方程式的書寫，根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算．