验证二氧化碳和氢氧化钠反应实验方案

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1、验证二氧化碳和氢氧化钠反应实验方案　　摘要：从利用气压法、定量测定法、直接证明法、固体反应法、pH试纸检测法、产物验证法等角度对如何验证二氧化碳与氢氧化钠反应的实验方案进行了系统整理。关键词：二氧化碳；氢氧化钠；实验方案文章编号：1008-0546（2013）12-0085-04中图分类号：G633.8文献标识码：Bdoi：10.3969/j.issn.1008-0546.2013.12.035二氧化碳与氢氧化钠的反应，是二氧化碳的重要化学性质，但二氧化碳与氢氧化钠反应时没有明显现象发生，所以人教版和沪教版化学教材中，均没有涉及氢氧化钠与二氧化碳的反应实验，但广大教师在教

2、学中有许多关于这一反应的实验创新，现对验证二氧化碳与氢氧化钠反应的实验方案系统整理如下：一、利用气压法1.瓶子变瘪法（1）在装有二氧化碳的塑料瓶里倒少量浓氢氧化钠，然后盖上盖子，摇晃震荡，瓶子变瘪。实验装置如图1所示。变式实验装置如图2所示。8（2）在装有二氧化碳的塑料瓶里倒入少量浓氢氧化钠溶液，然后盖上盖子，摇晃震荡，瓶子变瘪。为了排除二氧化碳溶于水或与水反应造成的干扰，可以再做一个加水而不加氢氧化钠的实验作对比。实验装置如图3和图4所示。2.气球法在一个瓶子里收集一瓶CO2，迅速倒入NaOH，然后用一个带有导管的塞子塞紧，导管的一端套上一个气球，看到气球鼓起。实验装置

3、如图5。变式装置如图6和图7。3.喷泉法（1）在一个干燥的烧瓶里收集满CO2，迅速地倒入NaOH，用一个带有导管的橡皮塞塞紧，导管的中间用止水夹夹住，导管的下端伸入滴有酚酞试液的水中，打开止水夹，会有水上升到烧瓶里，形成美丽的景象。实验装置如图8所示。（2）如图9所示，用手指堵住软塑料瓶的小孔，轻轻的挤压塑料瓶，氢氧化钠溶液就会进入到圆底烧瓶中。然后松开堵住小孔的手指，就会形成美丽的喷泉。（3）变式实验装置如图10和图11所示。在图10中的烧瓶中会形成“淋浴”。在图11中的洗气瓶中会出现“气泡冒出”的现象[1]。4.U形管法8（1）准备一个里面有等高水柱的U型管，在一端连

4、接一个密闭的装有二氧化碳和氢氧化钠的容器，震荡，观察水柱是否上升（同样可以设计装水和二氧化碳的对比试验）。实验装置如图12所示。变式装置如图13所示。（2）如图14所示，分别向两个瓶中加入等体积的氢氧化钠溶液和蒸馏水，塞上连接有U型管（装有红墨水）的塞子。振荡集气瓶，然后放在水平的桌面上。与氢氧化钠溶液相连的U型管一端的液面升高。实验现象说明装有氢氧化钠溶液的瓶中气压变得更小，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，排除了溶剂水对实验结论的干扰。5.玻璃片法在一个干燥的集气瓶里收集满CO2，迅速地倒入NaOH溶液，盖上瓶盖，倒转集气瓶，瓶盖不掉下。实验装置如图15或图16所示。

5、6.液面上升法在一个烧杯里放入NaOH溶液，用一个大试管收集满CO2，倒扣在烧杯里，如果CO2能与NaOH反应，试管里的气体减少，水会上升到试管里，如图17所示。为了增加对比，也可以采用图18所示方法。7.瓶吞鸡蛋法将氢氧化钠溶液加入装有二氧化碳气体的的集气瓶内，并迅速用去壳的熟鸡蛋盖住并振荡。结果，瓶吞鸡蛋。实验装置如图19所示。变式装置如图20所示。将如图20所示装置倒置，然后往锥形瓶中加入稀盐酸，鸡蛋又能被推出来。实验装置如图21所示。8二、直接证明法1.原理：CO2与NaOH水溶液可反应生成Na2CO3与水，因生成物Na2CO3溶于水而无鲜明现象。现改用氢氧化钠的

6、酒精饱和溶液，Na2CO3不溶于酒精而成结晶析出。准备和操作：称取2g氢氧化钠放于烧怀，加进60mL96%酒精，不断搅拌，使成饱和氢氧化钠酒精溶液，贮入试剂瓶备用。取3mL饱和氢氧化钠酒精溶液于试管，通入CO2，则产生白色沉淀，这是生成的碳酸钠。将上述生成物分装于两试管，一管中加入少量蒸馏水，振荡，沉淀溶解；另一试管中滴加盐酸，产生CO2气体，用点燃的火柴伸入试管，火焰熄灭来验证[2]。2.向饱和氢氧化钠溶液中通入二氧化碳气体，然后向溶液中继续添加氢氧化钠固体时，氢氧化钠固体可以在溶液中继续溶解。由此说明，二氧化碳气体和氢氧化钠发生了化学反应。三、定量测定法已知：通常状况

7、下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳。分别量取50mL氢氧化钠溶液和澄清石灰水放入如图22装置中，通入约500mL二氧化碳，两个装置中均无明显变化。即可证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。变式装置如图23。8四、固体反应方法将氢氧化钠固体久置于空气中，然后加酸让其产生气体，收集气体可使火条熄灭。这也证明氢氧化钠和二氧化碳反应了。五、pH试纸检测法在教学中，学生常用酚酞试剂来证明氢氧化钠与二氧化碳的反应。，即：在NaOH中滴几滴酚酞，这时酚酞显红色，再通入CO2，如果CO2能与NaOH反应，酚酞会褪色。装置如图24所示。但是，因为