Question

12．某实验小组设计了如图实验装置及方案，实验步骤如下，请回答有关问题：
第一步：注射器2中的溶液推入盛有稀盐酸烧瓶中，至不再有气泡产生，实验现象是小气球慢慢变瘪．
第二步：注射器 3 稍稍向外拉澄清石灰水变浑浊，反应方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
第三步：注射器 1 中的溶液推入瓶中，气体鼓起
第四步：要证明瓶内气体被吸收完全的操作方法和判断依据是将注射器4稍稍向外拉，若澄清石灰水无明显现象，则证明瓶内气体被吸收完全．
第五步：注射器 4 中的溶液推入瓶中，反应方程式Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
第六步：完成上述实验后，小刘继续对瓶内溶液的成分进行了探究：
①提出猜想：溶液的溶质中一定含有 NaOH 和 NaCl，可能含有氢氧化钙或碳酸钠．
②实验验证：设计实验方案确定溶液中是否含有氢氧化钙，请补充完整下列

实验操作	实验现象	实验结论
取少量瓶内溶液于试管中，加入碳酸钠溶液，振荡	有白色沉淀生成	瓶内溶液中溶质的成分含有氢氧化钙

实验报告：二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠．

Answer 1

分析 第一步：根据盐酸会与碳酸钠反应，使瓶内气压增大进行分析；
第二步：根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析；
第四步：根据二氧化碳会与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀进行分析；
第五步：根据碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析；
第六步：①提出猜想：根据瓶中发生的化学反应判断溶质的组成；
②实验验证：根据碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠进行分析；
实验报告：本实验主要验证二氧化碳能与氢氧化钠发生反应．

解答 解：第一步：盐酸会与碳酸钠反应，使瓶内气压增大，所以实验现象是小气球慢慢变瘪；
第二步：二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
第四步：二氧化碳会与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀，所以要证明瓶内气体被吸收完全的操作方法和判断依据是：将注射器4稍稍向外拉，若澄清石灰水无明显现象，则证明瓶内气体被吸收完全；
第五步：碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
第六步：①瓶中所发生反应的化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH，由此可知溶质一定有氯化钠和氢氧化钠，由步骤①中不再产生气泡可知，盐酸不会有剩余，碳酸钠或氢氧化钙可能有剩余，溶液的溶质中一定含有NaOH和NaCl，可能含有氢氧化钙或Na₂CO₃；
实验验证：碳酸钠和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以

实验操作	实验现象	实验结论
取少量瓶内溶液于试管中，加入碳酸钠溶液，振荡	有白色沉淀生成	瓶内溶液中溶质的成分含有氢氧化钙

本实验就是为了证明二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应．
故答案为：第一步：小气球慢慢变瘪；
第二步：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
第四步：将注射器4稍稍向外拉，若澄清石灰水无明显现象，则证明瓶内气体被吸收完全；
第五步：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
第六步：①碳酸钠；
②

实验操作	实验现象	实验结论
取少量瓶内溶液于试管中，加入碳酸钠溶液，振荡	有白色沉淀生成

实验报告：二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠．

点评 解答本题关键是要知道氢氧化钠与二氧化碳反应后，使瓶内压强减小，熟悉方程式的书写方法．