Question

老师在讲解溶洞的形成时，告诉了同学们两个新的化学反应：
CaCO₃+CO₂+H₂O═Ca（HCO₃）₂
Ca（HCO₃）₂═CaCO₃+CO₂+H₂O
化学兴趣小组的同学们提出一个大胆的猜想：“Na₂CO₃溶液也能与CO₂发生反应”．为了确定同学们的猜想是否正确，兴趣小组在老师的指导下，通过实验探究的方法，完成了对该猜想的判断．请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告．
（一）完成反应方程式：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═

 

．
                 Na₂CO₃+CaCl₂═

 

．
（二）【实验目的】：探究Na₂CO₃溶液能否与CO₂反应
【实验药品】：大理石、CaO、Na₂CO₃溶液、饱和的NaHCO₃溶液、CaCl₂溶液、浓盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水
【查阅资料】：
①2NaHCO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+Na₂CO₃+2H₂O；
②Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl
③2NaHCO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl+H₂O+CO₂↑
④二氧化碳能溶于水，但几乎不溶于饱和NaHCO₃溶液
【实验装置】：如图
【实验操作步骤与现象】：
①制取二氧化碳时应选用上述的

 

（请从以上给出的药品中选择并填药品的名称）．
②装置Ⅱ中盛放的饱和NaHCO₃溶液的作用是

 

．
③使过量的CO₂通过装置Ш，充分反应后，将其中所得的溶液取出3mL于试管中，然后向试管中加入

 

试剂（请从以上给出的药品中选择并填药品的名称）
a．当试管中

 

现象时，Na₂CO₃溶液与CO₂没有发生反应；
b．当试管中

 

现象时，Na₂CO₃溶液与CO₂发生了化学反应．
【结论】：通过实验探究，同学们的猜想是正确的．

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,气体的净化（除杂）,二氧化碳的实验室制法,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：（一）根据质量守恒定律和化学反应规律完成此题；
（二）【实验操作步骤与现象】：
①根据制取二氧化碳的药品回答；
②用稀盐酸制取的二氧化碳中可能混有部分氯化氢气体，饱和的NaHCO₃溶液与氯化氢气体可反应，除去氯化氢气体，防止进入Ⅲ与碳酸钠溶液反应，影响实验进行；
③由题意可知：氢氧化钙与碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都能反应生成沉淀，现象相同，无法鉴别，所以选择氯化钙；根据是否生成气体进行区分碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液．

解答：解：（一）Na₂CO₃溶液和Ca（OH）₂溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应方程式：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；Na₂CO₃溶液和CaCl₂溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应方程式：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（二）【实验操作步骤与现象】：
①制取二氧化碳可用药品是大理石与浓盐酸；
②浓盐酸易挥发，用浓盐酸制取的二氧化碳中混有氯化氢气体，饱和的NaHCO₃溶液与氯化氢气体可反应，除去氯化氢气体，防止进入Ⅲ与碳酸钠溶液反应，影响实验进行；
③由题意可知：氢氧化钙与碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液都能反应生成沉淀，现象相同，无法鉴别，所以选择氯化钙；
碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀，碳酸氢钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳，所以可以根据是否生成气体进行区分碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液；
故答案为：
①大理石和浓盐酸；
②除去混入的氯化氢气体；
③CaCl₂；
a、有沉淀生成；           
 b、既有沉淀又有气体生成；

点评：本题注重考查了学生分析信息，并结合所学知识分析信息、解决问题的能力，有思维深度．