Question

【题目】某化学兴趣小组对酸、碱、盐的部分性质进行探究。

（探究一）证明氢氧化钠与二氧化碳能发生反应。

甲同学按如图装置进行实验：

（1）已知CO2与BaCl2不反应，为证明NaOH与CO2能反应，X溶液中的溶质应该是____（填化学式）；

（2）能证明NaOH与CO2能反应的实验现象是_________________________；

（探究二）氢氧化钠在空气中变质的程度？

（3）乙同学取少量久置的氢氧化钠样品于试管中，加水溶解，然后滴加几滴稀盐酸，发现没有气泡产生，根据此现象_____（填“能”或“不能”）判断氢氧化钠是否变质，其原因是__________。

（4）丙同学对该氢氧化钠变质的程度作出如下两个猜想，并按下图进行实验：

猜想1：全部变质(Na2CO3)； 猜想2：部分变质（NaOH和Na2CO3）；

①现象a为白色沉淀，产生此现象的化学方程式为____________________；

②若现象b为无色溶液B变红色，综合①②可知猜想_______成立；

（探究三）碳酸钠能否与二氧化碳反应？

（查阅资料）①溶洞中的石灰岩的主要成分是碳酸钙，当遇到溶有二氧化碳的水时，会反应生成可溶于水的碳酸氢钙：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2；

②碳酸氢钠溶液呈碱性；

碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳，是否能生成碳酸氢钠(NaHCO3)？于是丁同学开始实验探究 (不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况) 。

（提出问题）所得溶液中所含溶质成分是什么？

（提出猜想）猜想一：溶质为Na2CO3；猜想二：溶质为NaHCO3；猜想三：溶质为____________。

（设计实验）

实验操作	实验现象	实验结论
①取所得溶液少许于试管中，向其中滴加过量的CaCl2溶液	有白色沉淀生成	猜想二________ (选填“成立”或“不成立”)
②取实验步骤①中上层清液，滴加适量稀盐酸	_______________	猜想一不成立

（得出结论）猜想三成立，证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。写出实验步骤②中发生反应的化学方程式：____________________________。

（讨论交流）小明同学认为，向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后，再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液。溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成；小红同学对小明同学的结论产生怀疑，其理由是___________________________。

Answer 1

【答案】BaCl2、NaOH B中产生白色沉淀 不能 若有少量氢氧化钠变质，当加入少量盐酸后，只与氢氧化钠反应，不会产生气泡 Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl 2 Na2CO3、NaHCO3 不成立 有气泡冒出 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色

【解析】

[探究一]（1）CO2与BaCl2不反应，NaOH与CO2反应生成的碳酸钠可以和BaCl2反应生成碳酸钡沉淀，而BaCl2和 NaOH不反应，X溶液中的溶质应该是BaCl2、 NaOH；

（2）NaOH与CO2反应生成的碳酸钠可以和BaCl2反应生成碳酸钡白色沉淀，可以证明NaOH能与CO2反应；

[探究二] （3）氢氧化钠变质，是因为氢氧化钠能和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：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；若有少量氢氧化钠变质，当加入少量盐酸后，只与氢氧化钠反应，不会产生气泡，所以不能判断氢氧化钠是否变质；

（4）①Na2CO3能和CaCl2反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl；

②向无色溶液A中加入适量CaCl2溶液后，Na2CO3能和CaCl2完全反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，现象a为白色沉淀，说明有Na2CO3；向无色溶液B中加入酚酞溶液，溶液变红，说明有NaOH，因而证明猜想2成立；

[探究三] [提出猜想] 猜想一，溶质为Na2CO3；猜想二：溶质为NaHCO3；由以上猜想可知，猜想三：溶质为Na2CO3、NaHCO3；

[设计实验] ①取所得溶液少许于试管中，向其中滴加过量的CaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠；

②取实验步骤①中上层清液，滴加适量稀盐酸，产生气泡，说明溶液中含有碳酸氢钠；

[得出结论] 实验步骤②中，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；

[讨论交流] 小红同学对小明同学的结论产生质疑，其理由是碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞试液变红色。