氫氧化鈉與二氧化碳的反應及變質(zhì)探究

氫氧化鈉與二氧化碳的反應及變質(zhì)探究第一頁，共四十四頁，2022年，8月28日常見的堿證明氫氧化鈉與二氧化碳反應的實驗設(shè)計第二頁，共四十四頁，2022年，8月28日1、如圖（1）所示：當把膠頭滴管的水滴入錐形瓶（裝有生石灰

）中后⑴看到的現(xiàn)象

，⑵原因是

。

⑶要看到類似現(xiàn)象，錐形瓶中還可以裝

。圖（1）四、再接再勵U型管中的紅墨水左低右高CaO與水反應時放熱，瓶內(nèi)空氣受熱膨脹濃硫酸、固體氫氧化鈉第三頁，共四十四頁，2022年，8月28日2、如圖（2）所示：為某同學設(shè)計的一個實驗裝置，其氣密性良好。⑴若膠頭滴管中為濃氫氧化鈉溶液，錐形瓶中充滿二氧化碳氣體，則擠壓膠頭滴管后能觀察到什么現(xiàn)象

，⑵若將膠頭滴管中的物質(zhì)滴入錐形瓶后，能明現(xiàn)觀察到U型管中紅墨水的液面左低右高，請推測膠頭滴管和錐形瓶中的物質(zhì)分別是什么？

圖（2）

U型管中紅墨水柱左高右低放熱：水和濃硫酸、水和固體氫氧化鈉、產(chǎn)生氧氣：過氧化氫溶液和二氧化錳、產(chǎn)生CO2：稀鹽酸和大理石、稀鹽酸和Na2CO3產(chǎn)生H2：稀鹽酸和鐵、第四頁，共四十四頁，2022年，8月28日五、動手實踐當把針筒中的氫氧化鈉溶液滴入錐形瓶中時：①氣球有什么變化？②氣球的這個變化能否說明氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生了反應？第五頁，共四十四頁，2022年，8月28日演示：在充滿二氧化碳的集氣瓶中，滴加少量氫氧化鈉濃溶液，振蕩集氣瓶，觀察現(xiàn)象[問題討論]1.為什么小橡皮泡會逐漸漲大？2.怎樣保存固體氫氧化鈉？說明原因？3.模仿CO2與Ca(OH)2溶液反應方程式書寫上述反應的化學方程式？第六頁，共四十四頁，2022年，8月28日能說說實驗現(xiàn)象嗎？試管中水面上升B高A低水倒吸到燒瓶中廣口瓶中冒氣泡燒瓶中有紅色噴泉第七頁，共四十四頁，2022年，8月28日證明氫氧化鈉與二氧化碳反應的實驗⑸紅墨水被壓入左端或集氣瓶里⑴試管內(nèi)液面上升，燒杯內(nèi)液面下降⑷燒杯內(nèi)的水流入錐形瓶中⑶氣球脹大⑵軟塑料瓶變癟⑹燒瓶中形成紅色噴泉⑺a瓶的長導管有氣泡冒出，而b瓶的長導管沒有氣泡冒出，石灰水不變渾濁。解釋：在⑴～⑹中，CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O，使容器里的壓強減小。第八頁，共四十四頁，2022年，8月28日為探究二氧化碳與氫氧化納確實發(fā)生化學反應,某實驗小組設(shè)計了如下裝置進行實驗。請回答：選擇任意一種實驗裝置,簡述出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象,解釋產(chǎn)生該實驗現(xiàn)象的原因:選擇的實驗裝置是(),實驗現(xiàn)象為()，產(chǎn)生該實驗現(xiàn)象的原因是（）。第九頁，共四十四頁，2022年，8月28日2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O實驗探究:澄清石灰水NaOH溶液第十頁，共四十四頁，2022年，8月28日

如何設(shè)計實驗證明二氧化碳和氫氧化鈉的確在反應呢?思路:通過檢驗生成物來驗證二氧化碳與氫氧化鈉的確發(fā)生反應第十一頁，共四十四頁，2022年，8月28日實驗報告實驗步驟現(xiàn)象結(jié)論,方程式向通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生氫氧化鈉的確與二氧化碳發(fā)生了反應2NaOH+CO2==Na2CO3+H2ONa2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑第十二頁，共四十四頁，2022年，8月28日思考:驗證氫氧化鈉與二氧化碳的反應還有其他的思路嗎?實驗設(shè)計一:提供儀器和藥品:一只收集滿二氧化碳的塑料可樂瓶,氫氧化鈉溶液.實驗步驟現(xiàn)象向塑料瓶中倒入氫氧化鈉溶液,蓋緊瓶蓋,振蕩.塑料瓶變癟第十三頁，共四十四頁，2022年，8月28日實驗設(shè)計二:提供儀器和藥品:燒杯,注射器,裝二氧化碳的集氣瓶,橡皮塞,導管,氫氧化鈉溶液,水.實驗步驟現(xiàn)象連接好裝置后,將注射器內(nèi)氫氧化鈉溶液注入集氣瓶內(nèi),充分反應后,打開止水夾燒杯內(nèi)水順著導管倒吸入集氣瓶內(nèi)第十四頁，共四十四頁，2022年，8月28日請同學們歸納一下上述實驗設(shè)計的思路思路:通過氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳使裝置內(nèi)外產(chǎn)生壓強差,產(chǎn)生明顯現(xiàn)象,從而證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了化學反應第十五頁，共四十四頁，2022年，8月28日根據(jù)上述設(shè)計思路,請同學們描

述實驗現(xiàn)象現(xiàn)象:試管內(nèi)液面上升第十六頁，共四十四頁，2022年，8月28日現(xiàn)象:水槽中的水沿導管倒流入燒瓶第十七頁，共四十四頁，2022年，8月28日現(xiàn)象:紅墨水尖嘴導管口導管內(nèi)液面上升,至尖嘴處出現(xiàn)紅色噴泉第十八頁，共四十四頁，2022年，8月28日現(xiàn)象:洗氣瓶中長導管處出現(xiàn)氣泡第十九頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案一：

由于CO2與NaOH反應生成Na2CO3，設(shè)計的方案是：將CO2與NaOH反應，在反應后的溶液里滴加HCl，如果有氣泡產(chǎn)生，證明CO2與NaOH發(fā)生了反應。第二十頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案二：由于NaOH是堿性的，生成的是鹽，應該是中性的，設(shè)計的方案是在NaOH中滴幾滴酚酞，這時酚酞顯紅色，再通入CO2，如果CO2能與NaOH反應，酚酞會褪色。加入酚酞的氫氧化鈉溶液？第二十一頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案三：在一個燒杯里放入NaOH溶液，用一個集氣瓶收集滿一試管CO2，倒扣在燒杯里？集氣瓶里的氣體減少，水會上升到試管里第二十二頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案四：瓶的魔力瓶的魔力。第二十三頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案五：在一個瓶子里收集一瓶CO2，迅速倒入NaOH，然后用一個帶有導管的塞子塞緊，導管的一端套上一個氣球氣球鼓起

第二十四頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案六：請君入甕第二十五頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案七：噴泉當將膠頭滴管中的溶液擠入燒瓶中時，打開止水夾，會看到什么現(xiàn)象？第二十六頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案七：紅色噴泉。當將膠頭滴管中的溶液擠入燒瓶中時，打開止水夾，如果看到有紅色噴泉現(xiàn)象則證明溶液與發(fā)生了反應。第二十七頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案八：液面變化在集氣瓶中收集滿CO2，迅速地倒入NaOH，用一個帶有U型管的橡皮塞塞緊。第二十八頁，共四十四頁，2022年，8月28日方案九：塑料瓶變癟第二十九頁，共四十四頁，2022年，8月28日氫氧化鈉1.氫氧化鈉為什么要密封保存?

因為即能吸收水分而潮解，又能與二氧化碳反應而變質(zhì)。2.如何檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)？變質(zhì)原因：氫氧化鈉暴露在空氣中易變質(zhì)，是因為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，因此只要檢驗碳酸鈉的存在，就可確定是否變質(zhì)。第三十頁，共四十四頁，2022年，8月28日氫氧化鈉固體放置一段時間第三十一頁，共四十四頁，2022年，8月28日我很好奇第三十二頁，共四十四頁，2022年，8月28日檢驗方法稀鹽酸石灰水NaOHNaOH+HCl=NaCl+H2O，反應但無現(xiàn)象NaOH與Ca(OH)2不反應Na2CO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2現(xiàn)象：冒氣泡Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀第三十三頁，共四十四頁，2022年，8月28日檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)的方法方法一、取少量樣品溶于水，滴加稀鹽酸，若有氣泡冒出，則樣品已變質(zhì)。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2方法二、取少量樣品溶于水，滴加石灰水，若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品已變質(zhì)。Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH第三十四頁，共四十四頁，2022年，8月28日這些氫氧化鈉變質(zhì)了嗎？我的猜想

：2NaOH+CO2Na2CO3+H2O我想知道1.提出該假設(shè)的依據(jù)是什么？想一想:第一站②NaOH固體沒有變質(zhì)①NaOH固體已經(jīng)變質(zhì)2.如何證明氫氧化鈉是否變質(zhì)呢？第三十五頁，共四十四頁，2022年，8月28日試劑步驟現(xiàn)象

試管1取少量敞口放置的氫氧化鈉固體于小燒杯中，加水溶解，配成溶液（備用）取少量上述燒杯中的溶液于試管1中；另取少量氫氧化鈉溶液于試管2中3.分別向兩支試管中滴加左邊的各組溶液，觀察現(xiàn)象注意：取用氫氧化鈉固體要小心！都變紅試管1：氣泡產(chǎn)生試管2：無明顯現(xiàn)象試管2：無明顯現(xiàn)象試管1：變渾濁試管1：變渾濁試管2：無明顯現(xiàn)象酚酞試液稀鹽酸氯化鈣溶液石灰水試管2結(jié)論：固體氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)證明固體氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)可選用的試劑是__。第三十六頁，共四十四頁，2022年，8月28日氫氧化鈉是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢？我的猜想

：②NaOH固體部分變質(zhì)①NaOH固體全部變質(zhì)全部變質(zhì)：Na2CO3部分變質(zhì)：Na2CO3和NaOH想一想:我想知道第二站如果NaOH固體全部變質(zhì)，存在的物質(zhì)有哪些？部分變質(zhì)呢？第三十七頁，共四十四頁，2022年，8月28日可能方案：快樂參與全部變質(zhì)：有Na2CO3部分變質(zhì)：有Na2CO3和NaOH除了氯化鈣溶液以外，你還能用哪些溶液來替代氯化鈣呢？①先加入過量的氯化鈣溶液，再滴加酚酞②先加入過量的石灰水，再滴加酚酞第三十八頁，共四十四頁，2022年，8月28日組別步驟現(xiàn)象

試管①注意：取用氫氧化鈉固體要小心！試管②結(jié)論：氫氧化鈉固體______變質(zhì)氯化鈣溶液氯化鋇溶液1.取少量敞口放置的氫氧化鈉固體溶解，配成溶液于試管1中；另取少量Na2CO3溶液于試管2中2.在兩支試管中分別滴入過量的氯化鈣和氯化鋇溶液,再分別滴入兩滴酚酞試液，觀察現(xiàn)象試管1：酚酞變紅試管2：酚酞不變紅試管1：酚酞變紅試管2：酚酞不變紅動手實驗歡樂無限部分第三十九頁，共四十四頁，2022年，8月28日旅途拾趣氫氧化鈉如果部分變質(zhì)，還能再使用嗎？用什么方法處理？第四十頁，共四十四頁，2022年，8月28日想一想氫氧化鈉固體潮解后，質(zhì)量發(fā)生怎樣的變化？第四十一頁，共四十四頁，2022年，8月28日圍繞一瓶NaOH固體是否變質(zhì)的問題，回答：1.寫出NaOH固體變質(zhì)的化學方程式2.能否用酚酞試液檢驗NaOH是否變質(zhì)，說明理由。3.取少量固體于試管中，滴加稀HCl，有氣泡產(chǎn)生，該現(xiàn)象能否證明NaOH已經(jīng)變質(zhì)？請說明理由。2NaOH+CO2Na2CO3+H2O不能。因為碳酸鈉呈堿性，用酚酞無法區(qū)分?？梢?。因為碳酸鈉會和鹽酸反應生成二氧化碳氣體；有氣泡冒出，說明氫氧化鈉固體中有碳酸鈉，證明氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)。第四十二頁，共四十四頁，2022年，8月28日4.為證明變質(zhì)的固體中仍然存在NaOH，某同學按如下操作進行實驗：①取少量固體溶于水，向其中加入足量CaCl2溶液，現(xiàn)象為______________。反應的化學方程式為___________________________________。②?、偎玫娜芤河谠嚬苤?，向其中滴加少量的______，現(xiàn)象為_____。其結(jié)論是_______________________________。Na2CO3

+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

白色沉淀產(chǎn)生酚酞變紅變質(zhì)的固體中存在NaOH第四十三頁，共四十四頁，2022年，8月28日知識小結(jié)1氫氧化鈉暴露于空氣中會變質(zhì)為________2檢驗氫氧化鈉變質(zhì)選擇的試劑是（1）加入鹽酸，現(xiàn)象是______________(2)加入澄清石灰水，現(xiàn)象是__________