题目内容
【题目】某化学兴趣小组的同学按图示装置验证氢氧化钠的化学性质。
[实验步骤]
Ⅰ.关闭K1、K2，将注射器内的液体注入装置A中的锥形瓶内；
Ⅱ.打开K1，观察到装置C中部分红色溶液沿导管倒吸入装置A中，片刻后回流停止；
Ⅲ.打开K2，观察到装置B中溶液倒吸入装置A、C中，液面稳定后观察到装置A中溶液仍为红色，装置C中溶液变为无色。
同学们对相关问题分组展开如下探究：
探究环节 | 甲组的探究 | 乙组的探究 |
[提出问题] | 装置A中使酚酞变为红色的物质是什么？ | 装置C中溶液为什么变成无色？ |
[作出猜想] | 猜想一： Na2CO3； 猜想二： Na2CO3和NaOH | 猜想一：实验过程中酚酞变质了； 猜想二：溶液中的NaOH反应完了。 |
[实验验证] | ①小鹏取少量装置A中溶液于试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液，若观察到_____，则证明猜想二成立； ②小丽认为用 | ①取少量装置C中溶液于试管中，向其中滴加NaOH溶液，溶液又变为红色，证明猜想一不成立； ②用pH试纸测定装置C 中溶液的酸|碱度，若pH_____， 则证明猜想二成立。 |
[反思交流]
（1）甲、乙两组同学的实验证明了NaOH能与稀盐酸、CO2发生反应，装置A中溶液里一定还存在NaCl；
（2）[实验步骤] II 中的现象_____（选填“能”或“不能”）证明NaOH与CO2发生了反应。
[拓展迁移]
综上所述，对于无明显现象的化学反应，要证明反应确实发生，可通过检验_____的方法实现。
【答案】有白色沉淀生成，且溶液仍为红色 向溶液中引进
，对NaOH的检验产生干扰 ≤7 不能 有新物质产生（或某种反应物消失或减少）
【解析】
[实验验证]
甲组的探究：①取少量装置A中溶液于试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液，碳酸钠与氯化钡反应，生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，如果猜想二成立，溶液中还含有氢氧化钠，溶液呈碱性，则观察到有白色沉淀生成，且溶液仍为红色。
②用
溶液不能证明猜想二成立，因为氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，向溶液中引进，对NaOH的检验产生干扰。
乙组的探究：如果猜想二成立，溶液中的氢氧化钠已经反应完，盐酸可能有剩余，则用pH试纸测定装置C中溶液的酸碱度，pH≤7。
[反思交流]
[实验步骤] II 中观察到装置C中部分红色溶液沿导管倒吸入装置A中，片刻后回流停止。只能说明A瓶内压强变小，变小原因可能是二氧与氢氧化钠反应，也可能是二氧化碳溶于氢氧化钠溶液中的水中，故不能证明NaOH与CO2发生了反应。
[拓展迁移]
化学变化的本质特征是有新物质生成，对于无明显现象的化学反应，要证明反应确实发生，可通过检验有新物质产生的来实现。
【题目】请你根据如图回答有关问题:
(1)实验室欲制备并收集二氧化碳，需在图一中选用A、B与___________(填序号)组合，该反应的化学方程式为_________________。
(2)图二是两套干燥气体装置，可用于干燥二氧化碳的是_______________(填“甲”或“乙”)，为探究CO2与NaOH溶液发生的反应，某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。
[查阅资料]
I.20°C时，几种物质在水中的溶解度见下表:
物质 | Na2CO3 | NaHCO3 | Ca(OH)2 | Ba(OH)2 |
溶解度/g | 21.5 | 9.6 | 0.165 | 3.89 |
II.本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。
[实验探究]
(3)实验一:小雨取一充满CO2 的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小雨另取一相同的充满 CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X，此时观察到的现象是_________________。
(4)实验二:为检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小亮取实验一所得溶液 X少许，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为_________________。实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是________________。
(5)实验三:小华取实验一所得溶液X少许，向其中加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置，取上层清液，滴入1滴酚酞试液，发现溶液呈_______________色，证明溶液X中有NaOH剩余。实验中，小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液，理由是_________________。
(6)实验四:兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图1、图2所示。
图2中，DE段温度变化的原因是________________。
[反思感悟]
(7)实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及______________转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
【题目】在拓展性课程活动中,小鑫利用以下常见物品验证酸的一些性质。
[实验物品]白醋(含3%的醋酸)、食品干燥剂(主要成分是CaO)、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、纯碱。
[查阅资料]牵牛花汁液在酸性溶液中显红色,在中性溶液中显紫色,在碱性溶液中显蓝色。
[实验探究]
实验序号 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论或解释 |
一 | 将牵牛花汁液滴人白醋中 | 溶液显红色 | 白醋显____(填“酸”“中”或“碱”)性。 |
二 | 将足量的白醋加入放有铁钉的试管中 | 没有看到明显的气泡产生 | / |
三 | 在鸡蛋壳上滴加白醋,将产生的气体通入澄清石灰水中 | 有气泡产生,澄清石灰水变浑浊 | 写出澄清石灰水变浑浊的化学反应方程式:____ |
四 | 向白醋中加入纯碱 | 有气泡冒出 | 白醋能与碱反应 |
[交流与评价]
（1）小鑫对实验二中的现象很疑惑,于是提出猜想:气泡不明显可能与酸的浓度和种类有关。
要验证与酸的浓度有关,应选择下列试剂中的_____________(填字母)。
A 3%的盐酸 B 5%的醋酸 C 5%的盐酸
（2）小鑫想利用pH试纸进一步测定白醋的酸碱度,具体操作方法是____________________。
（3）小露认为实验四不能得到“白醋能与碱反应”的结论,理由是_________________。
[实验验证]小露利用已有物品验证酸与碱的反应,请你帮助完成下列实验设计。
步骤 | 操作 | 现象 |
1 | 将食品干燥剂加入适量清水中,搅拌后静置 | 放出大量的热 |
2 | 取步骤1中的上层清液, | ___________ |
[反思总结]科学来源于生活,生活中的许多事物能更好地帮助我们学习和理解科学。
