許多化學(xué)反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,氫氧化鈉溶液和二氧化碳的反應(yīng)就是其中之一。
【提出問題】怎樣證明氫氧化鈉溶液和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)?
【實驗設(shè)計】同學(xué)們寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
,并根據(jù)該反應(yīng)原理分別設(shè)計了圖一、圖二兩個實驗。
【實驗驗證】
(1)第一組同學(xué)按圖一所示,將氫氧化鈉溶液全部推入集氣瓶中,過一會兒觀察到氣球鼓起,認(rèn)為二者發(fā)生了反應(yīng)。第二小組同學(xué)認(rèn)為該實驗不嚴(yán)謹(jǐn),理由是 二氧化碳溶于水也會產(chǎn)生相同現(xiàn)象(合理即可)
二氧化碳溶于水也會產(chǎn)生相同現(xiàn)象(合理即可)
。于是同學(xué)們將該裝置中氫氧化鈉溶液換成 等體積水
等體積水
,做了對比實驗,證明二者發(fā)生了反應(yīng)。
(2)第二組同學(xué)按圖二所示,先將氫氧化鈉溶液全部推入集氣瓶中,過一會打開止水夾,觀察到 稀鹽酸被吸入集氣瓶中,集氣瓶中產(chǎn)生氣泡(合理即可)
稀鹽酸被吸入集氣瓶中,集氣瓶中產(chǎn)生氣泡(合理即可)
,也證明二者發(fā)生了反應(yīng)。
【拓展延伸】同學(xué)們經(jīng)過反思,設(shè)計并進(jìn)行了圖三所示的實驗,觀察到瓶中產(chǎn)生 白色沉淀
白色沉淀
,再次證明氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)。
【歸納總結(jié)】通過以上實驗,同學(xué)們經(jīng)過討論,認(rèn)為對于無明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),可以通過檢驗反應(yīng)物減少和 有新物質(zhì)生成
有新物質(zhì)生成
兩個不同的角度證明反應(yīng)的發(fā)生。
【廢液處理】實驗結(jié)束后,同學(xué)們將上述實驗中所有物質(zhì)倒入同一潔凈的燒杯中,得到無色澄清溶液,測得溶液的pH<7,且含有毒的鋇離子。從環(huán)保的角度考慮,需要向燒杯中加入適量的 Na2CO3
Na2CO3
(填一種具體物質(zhì)),將廢液處理達(dá)標(biāo)后再排放。