Question

有关NaOH与CO₂反应的探究

探究一：检验NaOH固体样品露置空气中一段时间后的成分

【查阅资料】Na₂CO₃溶液是碱性；KCl、BaCl₂溶液显中性、BaCO₃难溶于水。

（1）检验样品是否变质。写出氢氧化钠变质的化学方程式________________。

（2）检验样品是否完全变质。实验操作：取样品加水溶解，先加过量的________（填编号，下同），再滴加________________。

A．盐酸  B．KCl溶液  C．BaCl₂溶液  D．Ba(OH)₂溶液  E．酚酞试液

探究二：用NaOH溶液测定空气中酸性气体（CO₂、SO₂）的体积分数

【实验装置】如图所示，向细玻璃管内注入少量水，形成一段水柱；经检查该装置气密性良好。已知细玻璃管单位长度的容积为0.1ml/cm。水柱  的质量忽略不计。

【操作步骤】保持外界条件不变，完成以下操作：

将40mL浓NaOH溶液迅速倒入烧瓶内，立即塞紧橡皮塞，并在细玻璃管上标记水柱底部的位置，测得该标记以下细玻璃管及烧瓶的总容积为340mL。实验中观察并测量得出水柱缓慢向下移动的距离为3.0cm。

（3）检查如图装置气密性的操作方法：___________________。

（4）仅根据本次测量数据，该气体样品中酸性气体的体积分数为______

（5）在上述操作步骤②中，若装置温度略有升高，实验结果______（填 “偏大”、“不变”或“偏小”）。

Answer

CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O C E 向细玻璃管中注入少量水，形成一段水柱，用手握住烧瓶，一段时间，若出现水柱上移，则说明装置气密性良好。 0.1％ 偏小

【解析】探究一：（1）氢氧化钠变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O。

（2）检验样品是否完全变质，实验操作：取样品加水溶解，先加过量的氯化钡把碳酸钠完全反应生成碳酸钡沉淀，再滴加酚酞试剂，液溶液变红色说明有氢氧化钠，既可以得到样品变质的程度；

探究二：（3）检查如图装置气密性的操作方法：将图中装置直立于桌面一段时间后，向细玻璃管中注入少量水，形成一段水柱，用手握住烧瓶，一段时间，若出现水柱上移，则说明装置气密性良好；

（4）该气体样品中酸性气体的体积分数为： ×100%=0.1%；

（5）温度升高会使气体体积膨胀，造成体积减少比实际小，故实验结果偏小。

点睛:由于碳酸根离子溶液显碱性，所以要验证氢氧根离子时，一定先除去碳酸根离子，再加入酚酞试液，观察溶液的变化。