Question

Ⅰ．纯碱、烧碱等是重要的化工原料．
（1）利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应．将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是

 

，少量的烧碱溶液与二氧化碳反应的离子方程式为

 

；若其它操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是

 

．
（2）向100mL2mol/L的NaOH溶液中通入一定量CO₂，结晶，得到NaOH和Na₂CO₃的混合物9.3g，其中Na₂CO₃ 的质量为

 

．为确认该混合物中存在的阴离子，试完成下列实验方案．

实验操作	实验现象	结论
①取少量白色固体于试管中，加水溶解，再加足量BaCl2溶液
②过滤，取2mL滤液于试管中，   ．		原白色固体中有OH-存在

Answer 1

分析：（1）（1）CO₂与NaOH反应生成Na₂CO₃，烧瓶内压强减小分析判断出现的现象；
（2）根据钠元素守恒的思想：氢氧化钠中的钠元素全部转化为碳酸钠，确定碳酸钠应有的质量，根据题中所给试剂，要首先利用中性溶液BaCl₂检验出碳酸钠，并将碳酸根离子全部沉淀，再通过检验溶于的pH来确定是否含有NaOH．

解答：解：（1）将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，二氧化碳与烧碱溶液发生了反应，引起压强减小，导致水沿导管由广口瓶进入烧瓶，反应的离子方程式为2OH^-+CO₂=CO₃^2-+H₂O（或OH^-+CO₂=HCO₃^-），若其它操作不变，若将A与C连接，外界气体进入进入集气瓶，可观察到的现象是广口瓶中的长导管口有气泡产生，
故答案为：水沿导管由广口瓶进入烧瓶（或：水倒吸进入烧瓶）；2OH^-+CO₂=CO₃^2-+H₂O（或CO₂+OH^-=HCO₃^-）；广口瓶中的长导管口有气泡产生；
（2）100mL2mol/L的NaOH溶液中通入一定量CO₂，结晶，得到NaOH和Na₂CO₃的混合物9.3g，设碳酸钠的物质的量是x，氢氧化钠的物质的量是y，根据钠元素守恒，则：a、2x+y=0.2mol；根据质量关系则b、40y+106x=9.3g，联立方程a、b，解得x=0.05mol，y=0.1mol，所以其中Na₂CO₃ 的质量为0.05mol×106g/mol=5.3g，可以用氯化钡（或氯化钙）溶液检验碳酸钠的存在，用无色酚酞检验氢氧化钠的存在，即

实验操作	实验现象	结论
①取少量白色固体于试管中，加水溶解，再加足量氯化钡（或氯化钙）溶液	产生白色沉淀	原白色固体中有CO32-存在
②过滤，取2mL滤纸于试管中，滴加酚酞	溶液变红	溶液中含有氢氧化钠

故答案为：5.3g；

实验操作	实验现象	结论
	产生白色沉淀	原白色固体中有CO32-存在
滴加酚酞	溶液变红

．

点评：本题考查较为综合，以物质的制备实验为载体，综合考查实验的设计、物质的分离、提纯等知识，注意根据物质的性质设计实验方案，题目难度中等．