《2025年普通高中招生考试复习指导化学张掖专版》

7. (2024·湖南长沙)“碳中和”是指碳的排放与吸收达到平衡，基本实现碳的零排放；“碳捕集”是助力“碳中和”的重要途径。为此，兴趣小组同学围绕着$CO_{2}$的吸收进行了实验探究。
活动一：寻找吸收$CO_{2}$的试剂
【设计与实验】甲、乙、丙三组分别利用所提供的实验用品设计了如下方案并进行实验：
|组别|实验方案|现象|结论|
|----|----|----|----|
|甲组|向一个集满$CO_{2}$的软塑料瓶中加入适量的水，立即旋紧瓶盖，振荡|软塑料瓶变瘪|$CO_{2}$能被水吸收|
|乙组|向盛有饱和的澄清石灰水的试管中，通入适量的$CO_{2}$|______|$CO_{2}$能被澄清石灰水吸收|
|丙组|向盛有氢氧化钠溶液的试管中，通入适量的$CO_{2}$|无明显现象|$CO_{2}$不能被氢氧化钠溶液吸收|
【解释与分析】(1)甲组实验中软塑料瓶变瘪，是因为瓶内气压______。
(2)小礼同学对丙组的实验结论提出质疑，为了证明$CO_{2}$与氢氧化钠发生了反应，他向丙组所得溶液中滴加足量的______，观察到有气泡产生，从而证明$CO_{2}$能与氢氧化钠反应。
【得出结论】水、饱和澄清石灰水和氢氧化钠溶液均能吸收$CO_{2}$。
活动二：比较吸收$CO_{2}$的效果
【提出问题】水、饱和澄清石灰水和氢氧化钠浓溶液，哪个吸收$CO_{2}$的效果更好？
【讨论交流】饱和石灰水、水吸收$CO_{2}$的效果差不多，从物质的溶解性的角度分析，原因是______。同学们一致认为，只需要比较氢氧化钠浓溶液、水吸收$CO_{2}$的效果。
【设计方案】请你利用下列提供的实验用品，帮助他们设计实验并写出实验方案：______（实验用品：氢氧化钠浓溶液、水、装满$CO_{2}$的软塑料瓶若干个，其他仪器自选）。
【实验与结论】通过实验，同学们得出氢氧化钠浓溶液吸收$CO_{2}$的效果比水的好。
【迁移应用】$SO_{2}$气体排放到空气中也会造成环境问题。同学们查阅资料，并利用如图所示装置和用品进行实验，来比较氢氧化钠浓溶液、水吸收$SO_{2}$的效果。
资料卡片
Ⅰ. 通常状况下，1体积水约能溶解40体积$SO_{2}$
Ⅱ. $SO_{2}$与$CO_{2}$的化学性质相似，也能与氢氧化钠反应：$2NaOH + SO_{2} = Na_{2}SO_{3} + H_{2}O$
请你分析，该实验能否达到实验目的，并阐述理由：______（已知实验装置气密性良好且操作均正确）。
【表达与交流】通过以上探究，同学们认识到科学探究需要严谨的思维。

答案： 【设计与实验】澄清石灰水变浑浊 【解释与分析】
(1)减小
(2)稀盐酸(或稀硫酸) 【讨论交流】常温下，氢氧化钙微溶于水 【设计方案】将相同体积的水和$NaOH$浓溶液，分别加入两个充满二氧化碳且容积相同的软塑料瓶中，比较软塑料瓶变瘪的程度 【迁移应用】不能，倒吸进入瓶中的水，会继续吸收瓶内剩余的$SO_{2}$，最终充满整个集气瓶