Question

12．某實驗小組設(shè)計了如圖實驗裝置及方案，實驗步驟如下，請回答有關(guān)問題：
第一步：注射器2中的溶液推入盛有稀鹽酸燒瓶中，至不再有氣泡產(chǎn)生，實驗現(xiàn)象是小氣球慢慢變癟．
第二步：注射器 3 稍稍向外拉澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)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，氣體鼓起
第四步：要證明瓶內(nèi)氣體被吸收完全的操作方法和判斷依據(jù)是將注射器4稍稍向外拉，若澄清石灰水無明顯現(xiàn)象，則證明瓶內(nèi)氣體被吸收完全．
第五步：注射器 4 中的溶液推入瓶中，反應(yīng)方程式Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH．
第六步：完成上述實驗后，小劉繼續(xù)對瓶內(nèi)溶液的成分進(jìn)行了探究：
①提出猜想：溶液的溶質(zhì)中一定含有 NaOH 和 NaCl，可能含有氫氧化鈣或碳酸鈉．
②實驗驗證：設(shè)計實驗方案確定溶液中是否含有氫氧化鈣，請補(bǔ)充完整下列

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量瓶內(nèi)溶液于試管中，加入碳酸鈉溶液，振蕩	有白色沉淀生成	瓶內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分含有氫氧化鈣

實驗報告：二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉．

Answer 1

分析 第一步：根據(jù)鹽酸會與碳酸鈉反應(yīng)，使瓶內(nèi)氣壓增大進(jìn)行分析；
第二步：根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水進(jìn)行分析；
第四步：根據(jù)二氧化碳會與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色的碳酸鈣沉淀進(jìn)行分析；
第五步：根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉進(jìn)行分析；
第六步：①提出猜想：根據(jù)瓶中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)判斷溶質(zhì)的組成；
②實驗驗證：根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)會生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉進(jìn)行分析；
實驗報告：本實驗主要驗證二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)．

解答 解：第一步：鹽酸會與碳酸鈉反應(yīng)，使瓶內(nèi)氣壓增大，所以實驗現(xiàn)象是小氣球慢慢變癟；
第二步：二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
第四步：二氧化碳會與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色的碳酸鈣沉淀，所以要證明瓶內(nèi)氣體被吸收完全的操作方法和判斷依據(jù)是：將注射器4稍稍向外拉，若澄清石灰水無明顯現(xiàn)象，則證明瓶內(nèi)氣體被吸收完全；
第五步：碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
第六步：①瓶中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，Na₂CO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+2NaOH，由此可知溶質(zhì)一定有氯化鈉和氫氧化鈉，由步驟①中不再產(chǎn)生氣泡可知，鹽酸不會有剩余，碳酸鈉或氫氧化鈣可能有剩余，溶液的溶質(zhì)中一定含有NaOH和NaCl，可能含有氫氧化鈣或Na₂CO₃；
實驗驗證：碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)會生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，所以

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量瓶內(nèi)溶液于試管中，加入碳酸鈉溶液，振蕩	有白色沉淀生成	瓶內(nèi)溶液中溶質(zhì)的成分含有氫氧化鈣

本實驗就是為了證明二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．
故答案為：第一步：小氣球慢慢變癟；
第二步：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
第四步：將注射器4稍稍向外拉，若澄清石灰水無明顯現(xiàn)象，則證明瓶內(nèi)氣體被吸收完全；
第五步：Ca（OH）₂+Na₂CO₃═CaCO₃↓+2NaOH；
第六步：①碳酸鈉；
②

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
取少量瓶內(nèi)溶液于試管中，加入碳酸鈉溶液，振蕩	有白色沉淀生成

實驗報告：二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉．

點(diǎn)評 解答本題關(guān)鍵是要知道氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)后，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，熟悉方程式的書寫方法．