Question

【题目】如图1为兴趣小组的同学在实验室做将二氧化碳通入石灰水的实验及现象。

（1）实验1：发生反应的化学方程式为_____。

（2）实验2：二氧化碳、水继续与碳酸钙沉淀反应生成溶于水的Ca(HCO3)2

实验3：实验3中的化学方程式为Ca(HCO3) 2CaCO3↓+H2O+CO2↑，从该实验可得出结论：CaCO3比Ca(HCO3)2热稳定性_____（选填“强”或“弱”）。

（3）某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2。

①生活中常用_____来区分硬水和软水。

②煮沸硬水可降低水的硬度，同时生成难溶性混合物固体A。

（探究实验一）上述固体A的成份是什么？

（猜想）固体A中除CaCO3外，还含有：

猜想1：只含MgCO3 猜想2：只含Mg(OH)2 猜想3：MgCO3和Mg(OH)2

（实验1）取10.0g干燥的固体A，加入足量的稀盐酸充分反应，产生4.4gCO2气体。

（结论1）

①猜想1、2错误。其中判断猜想1错误的理由是_____。

②猜想3正确，固体A中MgCO3和Mg(OH)2的质量比是_____。

（探究实验二）判断二氧化碳与氢氧化钠溶液的是否能发生反应

（1）实验a：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。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_____。实验中，用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是_____。此对比实验可证明CO2与NaOH溶液发生了化学反应。

（2）实验b：如图2所示的方案中：当A中没有现象，B中出现白色浑浊，也可证明CO2和NaOH能发生反应。该装置中，则B中所加试剂X应该是_____。

（3）实验c：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和温度变化情况（结果如图3、图4所示）。

资料显示：在本实验条件下，Na2CO3溶液和 NaHCO3液的pH分别为11.0和8.5。

由图3可知CO2和NaOH能发生反应。

①图3中，AB段发生反应的化学方程式为_____。BC段发生反应的化学方程式为_____。P点时的溶液中的溶质为_____（写化学式）。

②图4中，DE段温度变化的原因是_____。

Answer 1

【答案】Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 强 肥皂水 只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g 21：4 塑料瓶比加入水时更瘪 对照比较，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应 氯化钙和氢氧化钠的混合溶液 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 Na2CO3、NaHCO3 二氧化碳和氢氧化钠反应放热

【解析】

（1）氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，故填：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；

（2）碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，说明CaCO3比Ca(HCO3)2热稳定性强，

故填：强；

（3）①生活中常用肥皂水来区分硬水和软水，这是因为向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，故填：肥皂水；

【探究实验一】

10g碳酸钙与稀盐酸反应生成4.4g二氧化碳，10g碳酸镁与稀盐酸反应生成二氧化碳质量大于4.4g，氢氧化镁与稀盐酸反应不生成二氧化碳；

①判断猜想1错误的理由是只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g；

故填：只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g。

②设10g碳酸镁和氢氧化镁的混合物反应生成4.4g二氧化碳时，碳酸镁质量为x，

x=8.4g，

固体A中MgCO3和Mg(OH)2的质量比是：8.4g：（10g﹣8.4g）=21：4。

故填：21：4。

【探究实验二】

（1）此时观察到的现象是塑料瓶比加入水时更瘪，实验中，用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是对照比较，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，故填：塑料瓶比加入水时更瘪；对照比较，证明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应；

（2）该装置中，则B中所加试剂X应该是氯化钙和氢氧化钠的混合溶液，这是因为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钠，故填：氯化钙和氢氧化钠的混合溶液；

（3）①图3中，AB段氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，

BC段碳酸钠和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠，发生反应的化学方程式为：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3，

P点时的溶液中的溶质为过量的碳酸钠和反应生成的碳酸氢钠，

故填：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3；Na2CO3、NaHCO3。

②图4中，DE段温度变化的原因是二氧化碳和氢氧化钠反应放热，故填：二氧化碳和氢氧化钠反应放热。