Question

3．用如图装置探究氢氧化钠溶液与二氧化碳气体的反应．（已知：NaHCO₃+NaOH═Na₂CO₃+H₂O）
（1）将针筒中的氢氧化钠溶液压入锥形瓶中，振荡，观察到的现象是瘪气球胀大．
（2）部分同学对实验后锥形瓶中溶液的溶质是什么提出疑问？同学们有如下猜想：
猜想一：碳酸钠
猜想二：氢氧化钠和碳酸钠
猜想三：碳酸钠和碳酸氢钠
猜想四：碳酸氢钠
【实验设计】为了验证猜想二是否正确，甲同学设计如下实验，请你帮助该同学将实验设计补充完整．

实验内容	预计现象	获得结论
①取少量锥形瓶中的溶液于试管中，加入过量稀盐酸	试管中有气泡产生	证明溶液中含有碳酸钠
②继续往试管中滴加无色酚酞溶液	无明显现象	证明溶液中不含氢氧化钠

（3）经同学讨论，认为上述实验设计不合理，理由是NaOH+HCl=NaCl+H₂O（用化学方程式表示）．
（4）请设计合理的实验方案验证猜想二，简要叙述实验步骤：取少量该溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，静置，取上层清液于另一只试管中，加入几滴酚酞试液．
（5）【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑反应物量的关系．

Answer 1

分析 （1）根据二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应后烧瓶内的压强变小进行解答；
（2）把二氧化碳逐渐通入氢氧化钠溶液中反应的原理是：二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠，当所有的氢氧化钠都转化为碳酸钠后，新通进的二氧化碳又与刚刚生成的碳酸钠反应生成碳酸氢钠；
（3）氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水；
（4）根据碳酸钠和氢氧化钠的检验方法来分析；
（5）根据反应物是否过量来分析．

解答 解：（1）二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应后烧瓶内的压强变小，所以振荡烧瓶后，可看到的现象是气球膨胀，故填：瘪气球胀大；
（2）把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠，当所有的氢氧化钠都转化为碳酸钠后，若继续通入二氧化碳，则新通入的二氧化碳又与刚刚生成的碳酸钠反应生成碳酸氢钠．碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳；故填：碳酸氢钠；试管中有气泡产生；
（3）氢氧化钠能与盐酸反应生成氯化钠和水无法证明其中是否含有氢氧化钠；故填：NaOH+HCl=NaCl+H₂O；
（4）取少量该溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，静置，取上层清液于另一只试管中，加入几滴酚酞试液，若变红色则含有氢氧化钠，若不变红，则不含氢氧化钠；故填：取少量该溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，静置，取上层清液于另一只试管中，加入几滴酚酞试液；
（5）在分析化学反应后所得物质的成分时不仅考虑生成物有什么，还需要考虑反应物中什么物质过量问题，谁过量就含有谁．故填：反应物量的关系．

点评 探究类问题中所给出的资料信息，对于探究类问题的解决往往会起到关键性作用，本题的解答就是一个典型的例子，反应使用资料信息进行分析与判断．