Question

7．某化学兴趣小组在探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的实验中，做了如图所示的实验：将足量的氢氧化钠浓溶液装入分液漏斗中，先打开阀门K₁，待氢氧化钠溶液完全进入广口瓶之后立即关闭K₁，充分反应后，打开止水夹K₂．
（1）请填写现象：U型管右侧液体变红．
（2）广口瓶中的液体出现浑浊．请写出广口瓶中出现浑浊现象的原因：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．（用化学方程式表示）
（3）同学们将实验后的废液倒入烧杯中，过滤得白色沉淀和红色滤液，欲对滤液的成分进行探究，设计如下实验方案，请你帮助他们完成探究报告：

实  验  步  骤	实  验  现  象	实  验  结  论
①取滤液样品于试管中，加入足量的盐酸；	若有气泡冒出，且红色消失	原废液中的溶质为： Na2CO3和NaOH；
②另取滤液样品于试管中，加入Na2CO3溶液．	若有白色沉淀出现，红色不消失	原废液中的溶质为： Ca（OH）2和NaOH．

（4）反思拓展：实验步骤①中所加的试剂可换成以下AB，也能通过观察现象得出同样的结论．
A．CaCl₂溶液        B．Ba（OH）₂溶液        C．NaCl溶液．

Answer 1

分析 （1）根据碱溶液能使无色酚酞变红解答；
（2）根据二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠与氢氧化钙反应产生碳酸钙白色沉淀解答；
（3）①根据碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
②根据氢氧化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
（4）【反思拓展】加入氯化钙溶液、氢氧化钡溶液，都能和碳酸钠反应生成沉淀解答．

解答 解：（1）由于U型管左侧的液体有部分液体沿导管进入广口瓶，导致U型管中右侧空气中压强减小，从而大气压将压注射器，造成注射器中的液体自动喷出，碱溶液能使无色酚酞变红；
（2）广口瓶中出现浑浊现象的原因：二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠与氢氧化钙反应产生碳酸钙白色沉淀，化学方程式为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）①取滤液样品于试管中，加入足量稀盐酸，碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，若有气泡冒出，且红色消失，原废液中的溶质为：Na₂CO₃和NaOH；
②另取滤液样品于试管中，加入Na₂CO₃溶液，氧化钙能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，若有白色沉淀出现，红色不消失，原废液中的溶质为：
Ca（OH）₂和NaOH；
（4）【反思拓展】加入氯化钙溶液、氢氧化钡溶液，都能和碳酸钠反应生成沉淀．
答案：
（1）变红；
（2）CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O；Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
（3）

实  验  步  骤	实  验  现  象	实  验  结  论
取滤液样品于试管中，加入 足量稀盐酸	若有气泡冒出，且红色消失	原废液中的溶质为：  Na2CO3和NaOH
另取滤液样品于试管中，加入Na2CO3溶液	若有白色沉淀出现，红色不消失	原废液中的溶质为：  Ca（OH）2和 NaOH

（4）【反思拓展】AB．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．