Question

【题目】化学反应过程中常常伴随着一些现象，同学们发现将CO2通入NaOH溶液时没有明显的现象发生，为此，他们进行了如下探究：

（1）小明把一支收集满CO2的试管倒立在盛有饱和NaOH溶液的烧杯中（如图甲所示），观察到试管内液面上升，原因是_____（用化学方程式表示），讨论分析后，同学们认为导致试管内液面上升还有另一种原因，请简要说明：_____．

（2）为了进一步实验CO2与NaOH溶液确实发生了反应，小红设计了如下方案：分别取上述实验后的溶液于A、B两支试管中（如图乙所示），向试管A中滴加足量的稀盐酸，观察到的现象是_____，反应的化学方程式为_____．向试管B中滴加氯化钡溶液，观察到的现象是_____，反应的化学方程式为_____．虽然实验的现象不同，但都能证明CO2与NaOH溶液确实发生了化学反应．

（3）实验过程中需要吸收CO2时，大多会选择NaOH溶液，但是，检验CO2时常常选择新配制的澄清石灰水，请简要解释原因_____．

（4）某化学兴趣小组在实验室用碳酸钠溶液和熟石灰制取少量氢氧化钠溶液，他们的实验过程和相关数据如图2所示，请计算：

①实验室生成沉淀的质量是_____g．

②所得氢氧化钠溶液中溶质的质量分数_____．

Answer 1

【答案】2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O 二氧化碳被水溶解或者反应 有气泡产生 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑ 变浑浊或者有白色沉淀产生 Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl 氢氧化钠的溶解度远远大于氢氧化钙，所以吸收二氧化碳用氢氧化钠，而氢氧化钠和二氧化碳无明显现象，氢氧化钙和二氧化碳有明显的浑浊，所以吸收二氧化碳用氢氧化钠，检验二氧化碳用氢氧化钙 10 10%

【解析】

（1）氢氧化钠溶液中既有氢氧化钠也有水，而这两者都能和二氧化碳反应，都会引起液面上升，两者反应的化学方程式为 2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O和H2O+CO2＝H2CO3；同时二氧化碳还能溶解于水．

（2）小红设计了如下方案：分别取上述实验后的溶液于A、B两支试管中（如图乙所示），向试管A中滴加足量的稀盐酸，由于碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳和水以及氯化钠，对应的现象是 有气泡产生，对应的化学方程式为 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．向试管B中滴加氯化钡溶液，是碳酸钠和氯化钡反应生成难溶性碳酸钡和氯化钠，对应的现象是 变浑浊或者有白色沉淀产生，对应的化学方程式为 Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl．

（3）氢氧化钠的溶解度远远大于氢氧化钙，所以吸收二氧化碳用氢氧化钠，而氢氧化钠和二氧化碳无明显现象，氢氧化钙和二氧化碳有明显的浑浊，所以吸收二氧化碳用氢氧化钠检验二氧化碳用氢氧化钙．吸收可以不需要现象，而检验需要明显的实验现象．

（4）根据质量守恒定律可得，生成的碳酸钙的质量为195.6g﹣185.6g＝10g

设生成的氢氧化钠的质量为x

x＝8g

则所得溶液中氢氧化钠的质量分数为×100%＝10%

故答案为：

（1）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O；二氧化碳被水溶解或者反应．（2）有气泡产生；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑； 变浑浊或者有白色沉淀产生； Na2CO3+BaCl2＝BaCO3↓+2NaCl．（3）氢氧化钠的溶解度远远大于氢氧化钙，所以吸收二氧化碳用氢氧化钠，而氢氧化钠和二氧化碳无明显现象，氢氧化钙和二氧化碳有明显的浑浊，所以吸收二氧化碳用氢氧化钠，检验二氧化碳用氢氧化钙．（4）10；10%