04碳酸盐性质与制备探究

中考复习培优压轴04碳酸盐性质与制备探究一、碱与二氧化碳反应探究1.（2020九上·鄞州月考）某兴趣小组做了如下实验（如图所示）：①在止水夹K1、K2处于关闭状态时，将针筒A中溶液挤入试管B中，接着打开止水夹K1，发现D中的部分溶液被吸入试管B中，充分反应后，试管B留下的溶液也显红色；②再打开止水夹K2，风哨振动鸣叫，C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后B、D中溶液都变为无色。（1）步骤①中，充分反应后，试管B里的CO2最终转化为________（填化学式）和水。（2）解释步骤②中“风哨振动鸣叫”的原因________。（3）实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a%________b%。（选填“＞”“＝”“＜”）【答案】（1）Na2CO3（2）B中CO2气体跟NaOH反应使气压下降，小于外部气压，气流流入风哨内（3）＞【解析】（1）步骤①中，试管B里的CO2与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；

（2）B中CO2气体跟NaOH反应使气压下降，小于外部气压，气流流入风哨内，使风哨振动鸣叫；（3）C中的部分溶液被吸入B和D中，反应后D中溶液变为无色，说明氢氧化钠没有剩余，由方程式H2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2H2O，硫酸和氢氧化钠质量比为98：80，说明实验开始时C、D中两种溶液中溶质质量分数大小关系为：a%>b%。2.为探究CO2与NaOH溶液发生的反应，某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。【查阅资料】Ⅰ.20℃时，几种物质在水中的溶解度见表：物质Na2CO3NaHCO3Ca(OH)2Ba(OH)2溶解度/g21.59.60.1653.89Ⅱ.本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。【实验探究】（1）实验一：小雨取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪；小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X，此时观察到的现象是________。实验中，小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是________。（2）实验二：为检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小亮取实验一所得溶液X少许，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为________，实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是________。（3）实验三：小华取实验一所得溶液X少许，向其中加入过量的BaCl2溶液，振荡，静置，取上层清液，滴入1滴酚酞试液，发现溶液呈_________色，证明溶液X中有NaOH剩余。实验中，小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液，理由是________。（4）实验四：兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图甲、乙所示。图甲中，BC段发生反应的化学方程式为________。图乙中，DE段温度变化的原因是________。（5）【反思感悟】实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及________转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。【答案】（1）瓶子变瘪，且比装水的更瘪；证明CO2与NaOH溶液反应（2）BaCl2＋Na2CO3=BaCO3↓＋2NaCl；氯化钙溶液与氢氧化钠溶液也会生成微溶的氢氧化钙（3）红；碳酸钠溶液显碱性，也能使酚酞变红（4）Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3；二氧化碳与氢氧化钠溶液反应放热（5）能量【解析】（1）氢氧化钠与二氧化碳反应会使用装置内压强变小，且比二氧化碳与水反应的压强更小，所以向充满CO2的矿泉水瓶中加入与水等体积的NaOH溶液，会观察到瓶子变瘪，且比装水的更瘪；小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是证明CO2与NaOH溶液反应；

（2）向CO2与NaOH溶液反应后的溶液中加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明溶液中有碳酸钠，碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，反应方程式为BaCl2＋Na2CO3=BaCO3↓＋2NaCl；因氯化钙溶液与氢氧化钠溶液也会生成微溶的氢氧化钙，所以该实验不宜用氯化钡溶液换成氯化钙溶液；

（3）氢氧化钠溶液有剩余，则溶液呈碱性，加入酚酞试液，溶液呈红色；X中含碳酸钠，且碳酸钠溶液也呈碱性，所以小华没有向X中直接滴酚酞；（4）图甲中，BC段溶液pH在8－11，由资料信息可知，生成的是碳酸氢钠，发生反应的化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3；图乙中，DE段温度升高，说明二氧化碳与氢氧化钠溶液反应放热；（5）由上述分析可知，实验从反应物的减少和生成物的增加及能量的转化等都可探究二氧化碳与氢氧化钠发生反应。3.（2019九上·长兴期末）炎热的夏天，碳酸饮料有助于解渴消暑。某同学为了测定某品牌碳酸饮料中CO2的含量，设计了如下实验步骤：①将250mL瓶装碳酸饮料放在冰箱中冷冻一段时间（未结冰）：②将饮料从冰箱内取出，迅速加入质量分数为505NaOH溶液5mL；倒转饮料和轻轻振荡，然后放置恢复至室温，作待测液：③按如图连接实验装置。取100mL待测液置于装置B的锥形瓶中，关闭开关K，打开液漏斗的活塞，向锥形瓶中注入稀硫酸，至不再产生气泡，关闭活塞；④打开开关K,向装置中鼓入空气，一段时间后，将C装置中的物质过滤，洗涤，烘干称量质量为0.394g。演司现/根据以上实验过程完成下列问题；（1）装置A中用NaOH溶液不用澄清石灰水的原因是________，装置D的目的是________，（2）步骤④中若是洗涤不干净会使结果偏________：（3）若实验中各种溶液的密度都视为1g/mL，根据题中提供的数据计算此品牌碳酸饮料中CO2的含量为________g/L（加入的NaOH溶液的体积可忽略不计）【答案】（1）氢氧化钙微溶于水.所以澄清石灰水中氢氧化钙的含量少.吸收二氧化碳也少；避免空气中的水和二氧化碳进入装置，影响实验测定（2）大（3）0.88【解析】（1）装置A为吸收空气中二氧化碳，因氢氧化钙微溶于水，所以澄清石灰水中氢氧化钙的含量少，吸收二氧化碳也少，所以用氢氧化钠溶液；因该实验是利用C中产生沉淀质量计算二氧化碳质量，再计算二氧化碳的含量，所以要保证外界二氧化碳影响实验结果，装置D的目的是避免空气中的水和二氧化碳进入装置，影响实验测定；

（2）步骤④中若是洗涤不干净则碳酸钡质量会偏大，从而使二氧化碳数值偏大，会使结果偏大；

（3）由题意可知，产生碳酸钡沉淀质量为0.394g，设二氧化碳质量为x

Ba(OH)2+CO2=BaCO3↓+H2O

44

197

x

0.394g

44:197=x:0.394g

x=0.088g

则二氧化碳的含量为0.088g4.

由于二氧化碳与氢氧化钠反应无明显现象，对此同学们展开了探究，请你参与．【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠能否发生反应？【查阅资料】常温下，氢氧化钠、碳酸钠在乙醇中的溶解性如下．溶剂乙醇溶质氢氧化钠碳酸钠溶解性易溶难溶【方案设计】小明同学设计了如图所示装置进行探究．【实验探究】（1）溶液配制．甲溶液：将一定质量的氢氧化钠固体加入到一定体积的乙醇中，用玻璃棒不断搅拌，使其成为饱和氢氧化钠的乙醇溶液．量取一定体积的乙醇要用到的仪器是________

，用玻璃棒搅拌的目的是________．乙溶液：将一定质量的氢氧化钠固体加入到一定体积的75%的乙醇溶液中，用玻璃棒不断搅拌，使其成为不饱和氢氧化钠的乙醇溶液．判断甲、乙溶液形成的现象是________

．（2）进行实验，按图所示装置加入药品后进行实验．A中发生反应的化学方程式为________

，B装置的作用是________

，C中观察到的现象是

________

．【实验结论】（3）由此小明得出二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，反应的化学方程式为________

．【反思交流】（4）小刚同学认为小明的实验还足以证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，还应补充的实验是________

．（5）若将图C中甲溶液换成乙溶液进行实验，C中可能无明显现象发生，原因可能是________

．【答案】（1）量筒和胶头滴管；加速溶解；甲烧杯底部有固体，乙烧杯底部没有固体（2）2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑；除去氯化氢；溶液变浑浊（3）2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O（4）将二氧化碳通入乙醇溶液，观察现象（5）生成的碳酸钠太少，溶解于乙醇溶液【解析】（1）量取一定体积的液体需要量筒和胶头滴管，溶解时用玻璃棒不断搅拌加速溶解；不能再溶解某种溶质的溶液叫这种溶质的饱和溶液，还能继续溶解某种溶质的溶液叫不饱和溶液，所以判断甲、乙溶液形成的现象是甲烧杯底部有固体，乙烧杯底部没有固体；（2）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑，碳酸氢钠会与氯化氢反应，所以B装置的作用是除去氯化氢，氢氧化钠和二氧化碳生成碳酸钠，碳酸钠难溶于乙醇，所以C中观察到的现象是溶液变浑浊；（3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；（4）小明的实验只是说明二氧化碳会与氢氧化钠反应，还应该验证二氧化碳和乙醇的反应，所以补充的实验是将二氧化碳通入乙醇溶液，观察现象；（5）乙溶液中有水，碳酸钠会溶于水，所以C中可能无明显现象发生，原因可能是碳酸钠易溶于水．5.

有关NaOH与CO2反应的探究探究一：检验NaOH固体样品露置空气中一段时间后的成分【查阅资料】Na2CO3溶液是碱性；KCl溶液、BaCl2溶液显中性、BaCO3难溶于水．（1）检验样品是否变质．检验样品成分中是否含碳酸根的实验方法（操作、现象及结论）：________．（2）检验样品是否完全变质．实验操作：取样品加水溶解，先加过量的________

（填编号，下同），再滴加________

．A．盐酸

B．KCl溶液

C．BaCl2溶液

D．Ba（OH）2溶液

E．酚酞试液探究二：用NaOH溶液测定空气中酸性气体（CO2、SO2）的体积分数【实验装置】如图所示，向细玻璃管内注入少量水，形成一段水柱；经检查该装置气密性良好．已知细玻璃管单位长度的容积为0.1mL•cm﹣1．水柱的质量忽略不计．【操作步骤】保持外界条件不变，完成以下操作：①将40mL浓NaOH溶液迅速倒入烧瓶内，立即塞紧橡皮塞，并在细玻璃管上标记水柱底部的位置②观察并测量得出水柱缓慢向下移动的距离为2.0cm；③实验结束后，根据①中的标记，测得该标记以下细玻璃管及烧瓶的总容积为340mL．（3）检查如图装置气密性的操作方法：________

．（4）仅根据本次测量数据，该气体样品中酸性气体的体积分数为________

（精确到0.00001）．（5）在上述操作步骤②中，若装置温度略有升高，实验结果________（填“偏大”、“不变”或“偏小”）．【答案】（1）取少量该样品，加入足量的稀盐酸，若有气体生成，把生成的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，说明该样品成分中含碳酸根（2）C；E（3）将图中装置直立于桌面一段时间后，如果水柱位置不发生移动，则说明装置气密性良好（4）0.067%（5）偏小【解析】探究一：（1）含有碳酸根离子的物质与稀盐酸反应能生成二氧化碳，故取少量该样品，加入足量的稀盐酸，若有气体生成，把生成的气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，说明该样品成分中含碳酸根；（2）检验样品是否完全变质．实验操作：取样品加水溶解，先加过量的氯化钡把碳酸钠完全反应生成碳酸钡沉淀，再滴加酚酞试液溶液变红色说明有氢氧化钠，既可以得到样品变质的程度；探究二：（3）检查如图装置气密性的操作方法：将图中装置直立于桌面一段时间后，如果水柱位置不发生移动，则说明装置气密性良好；（4）该气体样品中酸性气体的体积分数为：0.2mL340mL−40mL（5）温度升高会使气体体积膨胀，造成体积减少比实际小，故实验结果偏小；6.

利用下图装置进行实验．实验前K1、K2、K3均已关闭．内容装置实验1制备气体实验2测定气体含量Ⅰ．打开K1，用注射器向盛有锌粒的A中注入稀硫酸，直至液面浸没下端导管口Ⅱ．在K1上方导管口收集气体Ⅰ．A（容积350mL）中为用排空气法收集的CO2，B中装满水．用注射器向A中注入15mLNaOH溶液（足量），充分反应Ⅱ．打开K2和K3（1）检查装置气密性：保持K1关闭，打开K2、K3，向B中加水至液面浸没下端导管口，用手捂住A瓶外壁，说明装置在左侧气密性良好的现象是________

；用同样原理可以检查装置另一侧的气密性．（2）实验1中，锌与稀硫酸反应的化学方程式为________

；气体收集完毕后，在不拆卸装置的情况下，使A中未反应的稀硫酸大部分转移到B中的操作是________

．（3）实验2中，当B中液面不再变化时，测得B中减少了160mL水，则A中CO2的体积分数约为________

%．【答案】（1）B装置左侧导管口有气泡冒出（2）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；打开k2，k3，关闭k1（3）50【解析】（1）检查装置气密性：保持K1关闭，打开K2、K3，向B中加水至液面浸没下端导管口，用手捂住A瓶外壁，A中气体体积膨胀，看到B装置左侧导管口有气泡冒出；用同样原理可以检查装置另一侧的气密性．故填：B装置左侧导管口有气泡冒出；（2）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，打开k2，k3，关闭k1，导致装置A中气体压强增大，稀硫酸被气体压入装置B中，故填：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．打开k2，k3，关闭k1；（4）二氧化碳被氢氧化钠溶液完全吸收，气体减少的气体为：350mL﹣160mL﹣15mL=175mL．则A中CO2的体积分数约为：175mL350mL7.

下列三个实验均可证明CO2能与NaOH溶液反应．（1）实验Ⅰ：用试管集满CO2，迅速加入NaOH溶液、塞紧橡皮塞，充分振荡，静置．（1）实验后打开橡皮塞时，听到响亮的“啵”声，其原因是实验后试管中的气压________（填“变大”或“变小”）；（2）对静置后的溶液进行下列操作，由对应的现象可推知CO2与NaOH溶液一定反应的是________

（填序号）．a．滴加酚酞，溶液变为红色b．滴加少量稀盐酸，不产生气泡c．滴加少量氯化钡溶液，产生白色沉淀（2）实验Ⅱ：在8.0gNaOH固体中加入适量95%的乙醇溶液，配制成饱和NaOH的乙醇溶液，向该溶液中通入CO2，直至产生白色沉淀Na2CO3．（1）某托盘天平标尺的最大刻度为1g，配备有1g、2g、5g和10g四种砝码若干个，用该天平称取8.0gNaOH固体时，所需砝码总数为________

个；（2）实验Ⅱ利用的原理是：________影响物质的溶解性．（3）实验Ⅲ：如图所示，将5mL溶质质量分数为10%的NaOH溶液（ρ≈1.1g/mL）缓慢、全部注射入瓶中，观察到酒精倒流入瓶中，最终瓶中剩余5mL气体．此实验条件下，1体积水约可溶1体积CO2，CO2不溶于酒精，ρ（CO2）≈2gL．（1）实验时________（填“能”或“不能”）用水代替量筒中的酒精；（2）实验时将NaOH溶液缓慢注射入瓶中的原因是________；（3）根据上述实验可推知：与NaOH溶液反应的CO2约为________

（取整数）mL；（4）理论上，上述5mLNaOH溶液与足量CO2反应都转化为Na2CO3时，参加反应的CO2的体积大约为多少毫升？（写出计算过程，结果取整数）（5）实际上，上述NaOH溶液吸收的CO2偏少，其原因可能是________

（填序号）．a．CO2不纯b．装置漏气c．NaOH与CO2化合生成了NaHCO3d．倒流入瓶中的酒精干扰了NaOH溶液对CO2的吸收．【答案】（1）变小；C（2）3；溶剂的种类（3）不能；防止二氧化碳气体从导管逸出；80（4）解：NaOH的质量为1.1g/mL×5/mL×10%=0.55g；设参加反应的二氧化碳的质量为xCO2+2NaOH═Na2CO3+H2O44

80x

0.55g44x=0.3025g二氧化碳的体积为0.3025g2g/L（5）a、b、d【解析】实验Ⅰ．（1）CO2能与氢氧化钠溶液反应，气体变少，试管内的压强减小；（2）a、要证明CO2与NaOH溶液一定发生反应，只要证明反应后的溶液中含有Na2CO3即可．Na2CO3和NaOH溶液都呈碱性，因此无论CO2与氢氧化钠溶液是否反应，都会是无色酚酞试液变红，故a错误；b、如果NaOH溶液过量，滴加少量的稀盐酸会先与NaOH溶液反应，不会产生气泡，应滴加过量的稀盐酸，观察是否有气泡产生才行，故b错误；c、氯化钡溶液不能与氢氧化钠溶液反应，如果有白色沉淀生成，说明一定含有碳酸钠，也就证明CO2与NaOH溶液一定发生了反应，故c正确；实验Ⅱ．（1）8g=1g+2g+5g，所以需要3个砝码；（2）氢氧化钠水溶液和氢氧化钠乙醇溶液中溶质种类相同，而溶剂种类不同；实验Ⅲ．（1）二氧化碳能溶于水而不能溶液乙醇；（2）为了使二氧化碳能与氢氧化钠溶液充分反应，防止二氧化碳气体从导管溢出，实验时应将氢氧化钠溶液缓缓注入注射器中；（3）进入酒精的体积就是二氧化碳的体积，说明反应了80mL；（4）NaOH的质量为1.1g/mL×5/mL×10%=0.55g；设参加反应的二氧化碳的质量为xCO2+2NaOH═Na2CO3+H2O44

80x

0.55g44x=二氧化碳的体积为0.3025g2g/L（5）CO2不纯和装置漏气、酒精倒流到瓶中都会使瓶中二氧化碳变少，从而氢氧化钠溶液吸收的二氧化碳就偏少．8.某研究小组为了验证二氧化碳的部分性质，进行如下实验。（1）利用图一实验验证二氧化碳具有密度比空气大、不能燃烧、________

的性质。要让蜡烛自下而上熄灭，选用图一中的________

装置更易成功。（2）利用图二装置验证二氧化碳能否与氢氧化钠、氢氧化钙反应。他们先关闭K1，打开K2，往导管中缓缓通入600毫升二氧化碳，丙、丁容器中均无明显现象；然后打开K1，关闭K2，继续往导管中通入二氧化碳，观察到丁容器中出现浑浊(通常情况下1体积水大约能吸收1体积二氧化碳)。根据以上现象，可以推断本实验中二氧化碳________

。

A．一定与氢氧化钙反应B．可能与氢氧化钙反应C．一定与氢氧化钠反应

D．可能与氢氧化钠反应【答案】（1）不支持燃烧；乙（2）AC【解析】（1)图一中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，它不能燃烧，也不能支持燃烧；为确保蜡烛自下而上熄灭，倾倒二氧化碳时应让它沿着烧杯壁流下。二、碱变质探究9.（2020九上·吴兴期中）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究：【查找资料】⑴氯化钙溶液显中性。⑵玻璃中含有二氧化硅，试剂瓶瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来：二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠（Na2SiO3）和水。⑶硅酸钠是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，水溶液呈碱性：硅酸钠溶液能与稀盐酸、氯化钙溶液反应，反应的化学方程式如下：Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓（白色）、Na2SiO3+CaCl2＝2NaCl+CaSiO3↓（白色）【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？【作出猜想】猜想一：硅酸钠猜想二：硅酸钠和碳酸钠猜想三：硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠。【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，同学们进行如下实验：（1）取少量样品溶液于试管中，向其中加入过量的稀盐酸，观察到有白色沉淀生成，且有气泡冒出，大家一致认为猜想一不正确，理由是________。（2）为了进一步验证哪种猜想是正确的，同学们继续进行实验，请你帮助他们设计实验并完成实验报告。实验步骤实验现象实验结论I．取少量样品溶液于试管中，向试管中加入过量氯化钙溶液，静置。生成白色沉淀猜想三正确Ⅱ．________。________。（3）【反思交流】在实验步骤I中加入过量氯化钙溶液的目的是________。氢氧化钠溶液必须密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。【答案】（1）加盐酸后有气体产生，说明存在Na2CO3（2）取上层清液，滴加酚酞试液（答案不唯一）；溶液变红（答案不唯一）（3）除去溶液中Na2CO3和Na2SiO3，防止对实验造成干扰【解析】（1）加入盐酸后有气泡产生，说明固体中含有碳酸钠，所以猜想一不正确；

（2）固体中一定有硅酸钠和碳酸钠，加入过量氯化钙，除去硅酸钠和碳酸钠，若溶液仍呈碱性，则可说明还含有氢氧化钠，所以取反应后上层清液，滴加酚酞试液，溶液变红，则可证明猜想三成立；

（3）实验步骤I中加入过量氯化钙溶液的目的是除去溶液中Na2CO3和Na2SiO3，防止对实验造成干扰；10.（2019九上·奉化期末）实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体，某兴趣小组对该固体的变质情况进行探究。【提出问题】该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何?【查阅料】氢氧化钠在空气中容易变质，但不会转化为NaHCO3。【提出猜想】猜想Ⅰ：固体未变质；猜想Ⅱ；固体部分变质。以上猜想是否严谨，并说明理由________。【进行实验】小丽同学为了验证猜想Ⅰ进行实验：取少量样品于烧杯中，加足量水溶解，再向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此她得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，理由是________。【拓展提升】小组同学称取一定质量的样品，按照如图所示装置测定样品中碳酸钠的质量分数实验，实验通过测量生成二氧化碳的体积计算出碳酸钠的质量分数(二氧化碳密度已知)。下列关于该实验装置的说法正确的是________。A．若没有加入植物油，测定结果会偏小B．广口瓶中的植物油和水必须装满，否则结果偏小C．导气管a和b必须在二氧化碳将锥形瓶中的空气排净后才能连接【答案】不严谨，还缺少一种猜想：固体全部变质；Na2CO3水溶液呈碱性；A【解析】【提出猜想】猜想Ⅰ：固体未变质；猜想Ⅱ；固体部分变质。

以上猜想不严谨，理由：还缺少一种猜想，即固体全部变质。

【进行实验】其它同学对小丽的猜想进行否定的理由是：Na2CO3水溶液呈碱性；

【拓展提升】A.瓶中植物油可以防止二氧化碳被水吸收，减小实验误差，因此如果没有植物油，测定结果会偏小，故A正确；

B.广口瓶中的水是依靠气压流进量筒里的，无论植物油和水是否装满，对气压没有影响，那么对测量结果就没有影响，故B错误；

C.如果导气管a和b在二氧化碳将锥形瓶中的空气排净后才连接，那么会使测量出的二氧化碳的体积偏小，故C错误。故选A。11.（2019九上·萧山月考）兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动：【对固体猜想】猜想I:全部是NaOH;猜想Ⅱ：全部是Na2CO3;猜想Ⅲ：是NaOH和Na2CO3混合物。【实验和推断】（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是________，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是________.该反应的基本反应类型为________.（2）若A是Ca(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为________(填化学式),该实验________

(填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH.（3）若A是CaCl2溶液，当实验现象a为________，现象b为________，则猜想Ⅱ成立。【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示)________.【答案】（1）稀盐酸；Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O；复分解反应（2）CaCO3；不能（3）有白色沉淀产生；无色酚酞试液不变红色；2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O【解析】（1）氢氧化钠变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠，碳酸钠与酸反应会产生二氧化碳气体，若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸，反应方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，该反应为复分解反应；（2）若A是Ca(OH)2溶液，则氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，因反应时生成了氢氧化钠，所以不能说明样品中是否含氢氧化钠；（3）若A是CaCl2溶液，当实验现象a为产生白色沉淀，b为无色酚酞溶液变红时，猜想Ⅱ成立；氢氧化钠变质是吸收空气中二氧化碳，反应方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。12.（2019·杭州模拟）某科学兴趣小组的同学帮老师整理实验试剂时发现了一瓶久置的氢氧化钠固体，于是他们对该瓶氢氧化钠变质情况进行了如下探究：【提出猜想】该瓶中固体的成分是什么？【猜想与假设】猜想Ⅰ：全部是NaOH；猜想Ⅱ：全部是Na2CO3；猜想NaOH和Na2CO3。【实验与探究】（1）实验如下：实验操作步骤实验现象结论及解释步骤一：加少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后加入足量的稀盐酸________证明猜想Ⅰ成立步骤二：取少量固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量氯化钡溶液实验过程中产生白色沉淀证明猜想Ⅱ或猜想Ⅲ成立步骤三：取步骤二反应后所得少量溶液，滴加几滴________溶液变红色说明该固体中还有________（2）实验小组的同学展开讨论，又提出通过测定产生沉淀的质量来确定是否完全变质(不考虑原固体中的水)。实验如下：称取mg固体样品于试管中，加蒸馏水完全溶解，然后滴加足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、干燥，称得沉淀的质量为ng，如果该瓶试剂未完全变质，那么m与n的关系为_________(用含m和n的代数式表示)。【答案】（1）没有气体产生；酚酞试液；氢氧化钠（2）m＞106n197【解析】（1）猜想1成立，则加入盐酸时没有明显现象发生；猜想Ⅱ或猜想Ⅲ成立，即都有碳酸钠存在，则加入氯化钡溶液会产生白色沉淀，因加入足量氯化钡，所以验证碳酸钠的同时，也将碳酸钠除去，则再加酚酞时，酚酞会变红色，说明有氢氧化钠；

（2）由氯化钡与碳酸钠反应的方程式可知，

BaCl2＋Na2CO3＝BaCO3↓+2NaCl

106

197

碳酸钠与碳酸钡的质量比为106：197，所以若固体全部是碳酸钠，则m＝106n197，若固体中还含有氢氧化钠，则m＞106n13.

某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品，为探究其成分，同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究．【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体．②熟石灰微溶于水，且溶于水放出的热量很少可以忽略不计．③BaCl2溶液显中性．（1）【提出猜想】根据资料，同学们分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca（OH）2、CaCO3和________

．（2）【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行探究：

实验步骤及操作

实验现象

结论①取部分该样品于试管中，加少量水无明显放热现象碱石灰样品中不含CaO和__②继续加足量水，振荡、静置产生白色沉淀

样品中一定含有CaCO3

③从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液

产生白色沉淀/④将步骤③所得物质过滤，向滤液中滴加无色酚酞溶液

溶液变红色（3）【思考与分析】小杰同学经过分析认为步骤②的结论不准确，原因是________

（用化学方程式表示）．（4）【解释与结论】通过以上探究与分析：可以得出该碱石灰样品一定含有的物质是________

；实验探究步骤④所得溶液中除酚酞外还含有的溶质有________.【答案】（1）碳酸钠（2）氢氧化钠（3）Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH（4）Na2CO3、Ca（OH）2；NaOH、NaCl、BaCl2【解析】【提出猜想】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙易吸收空气中二氧化碳生成碳酸钙，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以该碱石灰的主要成分可能含有CaO、Ca（OH）2、CaCO3、NaOH和Na2CO3；【实验探究】氧化钙和水反应生成氢氧化钙，且放出大量的热，氢氧化钠固体溶解也会放出大量热，所以加少量水后无放热现象，说明这包碱石灰样品中不含氧化钙和氢氧化钠；【思考与分析】氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以不一定含有碳酸钙，化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；【解释与结论】碳酸钠溶液能和氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，所以取少量上层清液于另一试管中，向其中滴加过量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明一定含有碳酸钠；过滤后所得物质能使酚酞试液变红，说明有氢氧化钠（此时溶液中不可能有氢氧化钙，因为有碳酸钠），又因为原固体混合物中没有NaOH，所以应该是Ca（OH）2和Na2CO3反应生成了NaOH，因此固体混合物中一定有Ca（OH）2；氢氧化钠溶液呈碱性，能使酚酞试液变红以及氯化钡溶液过量，所以③所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是氢氧化钠、氯化钠和氯化钡．14.

某学校化学兴趣小组的同学们在实验室发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末．为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：【提出问题】白色粉末成分的猜想和成因分析．（1）【做出猜想】①可能是CaCO3：原因是石灰水与空气中的CO2反应．②可能是________

：原因是溶剂蒸发，石灰水中的溶质结晶析出．③还可能是________

．（2）【实验探究】甲同学取白色粉末于试管中，加少量的水、震荡，发现试管底部有白色固体，于是他得出白色粉末是CaCO3的结论．乙同学认为甲同学的结论不严密，理由是________

．为了得出较严密的结论，他们进行了下表所示实验，请完成实验报告：

实验步骤

实验现象

实验结论

①取上述试管中的上层清液，滴加1～2滴无色酚酞试液

溶液呈红色

白色粉末中________

②往上述试管残留的白色固体中加入________________白色粉末中含有CaCO3由上述实验可知，白色粉末成分的猜想③是正确的．（3）【拓展反思】通过上述实验的探究，同学们向实验员提出了保存、使用易变质溶液的下列建议，合理的是________

．a．密封保存

b．使用前临时配制

c．禁止使用该试剂．【答案】（1）Ca（OH）2；Ca（OH）2和CaCO3（2）Ca（OH）2微溶于水；含有Ca（OH）2；稀盐酸；有气泡产生（3）ab【解析】【做出猜想】氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀，反应的方程式是：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；由于氢氧化钙的溶解度随着气温的升高溶质的溶解度会变小或溶剂蒸发，析出氢氧化钙粉末．所以，白色粉末可能是碳酸钙，也可能是氢氧化钙，也可能是二者的混合物；【实验探究】由于氢氧化钙微溶于水．所以，甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解，于是他得出粉末中只有CaCO3的结论是不正确的；①由于氢氧化钙溶液显碱性，由清液在滴加1～2滴无色酚酞试液后溶液变红，说明了溶液中含有含Ca（OH）2；②由于碳酸钙能与盐酸反应生成气体，所以实验的现象是产生气泡．有上述现象可得③正确；【拓展反思】由于氢氧化钙的易与二氧化碳反应而变质．所以，氢氧化钙溶液要密封保存或使用前，临时配制．15.

化学兴趣小组的同学发现实验台上有一瓶标签残缺的试剂（如图所示），同学们对此进行了如下探究：（1）【提出问题】这瓶溶液是什么？【猜想与假设】小红的猜想是NaOH溶液，小峰的猜想是Na2CO3溶液，你的猜想是________

（任写一种）．（2）【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性，氯化钙溶液呈中性．【进行实验】（1）小红同学取适量的该瓶溶液于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红色，小红同学认为自己的猜想成立，而小峰同学认为她的结论不合理，原因是________

．（2）小峰同学为了验证自己的猜想，做了如下实验：实验步骤实验现象实验结论取少量溶液于试管中，滴加足量的稀盐酸________

小峰猜想成立（3）小亮同学对小峰同学的猜想又提出了质疑，他认为氢氧化钠溶液部分变质也会产生上述实验现象，为了验证自己的观点，做了如下实验：实验步骤实验现象实验结论或化学方程式①取少量溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液________

化学方程式：________

②将①中的试管静置，用________

与标准比色卡对比后，溶液的pH________

7溶液中含有氢氧化钠（3）【解释与结论】同学们通过讨论得出的结论是________

．（4）【拓展应用】试剂瓶的标签被腐蚀的原因可能是________

（写一条）．【答案】（1）氯化钠溶液（或硝酸钠或硫酸钠等）（2）碳酸钠的溶液显碱性，也能使酚酞变红色；有气泡冒出；有白色沉淀产生；CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl；玻璃棒蘸取待测溶液并滴在pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对照，读出相同颜色的pH值；＞（3）氢氧化钠溶液部分变质，还含有碳酸钠（4）倾倒时，标签没有向着手心【解析】【猜想与假设】可能是氯化钠、硝酸钠、硫酸钠等（1）碳酸钠的溶液显碱性，也能使酚酞变红色，结论不合理；（2）碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，所以会有气泡冒出；（3）氯化钙溶液不能和氢氧化钠溶液反应，但是可以和碳酸钠溶液反应生成白色沉淀，而在排除碳酸钠的干扰的前提下，若观察到溶液pH＞7，则证明在溶液中含有氢氧化钠，反之则没有；【解释与结论】通过（3）该瓶试液是氢氧化钠溶液部分变质得到．【拓展应用】氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，倾倒时，标签没有向着手心．16.

某同学在做酸碱中和反应的实验时，向NaOH溶液中滴加盐酸时产生了气泡，由此得出了NaOH溶液已变质的结论．并对该变质的NaOH溶液开展了以下探究：【提出问题】该NaOH溶液是全部变质还是部分变质呢？【猜想与假设】猜想1：NaOH溶液部分变质．猜想2：NaOH溶液全部变质．【查阅资料】CaCl2溶液呈中性．（1）【实验探究】：实验步骤实验现象实验结论（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，并不断震荡有白色沉淀生成说明原溶液中一定含有________

（填化学式）（2）取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液溶液变为________

色说明原溶液中一定含有氢氧化钠[实验结论]该氢氧化钠溶液部分变质．（2）[反思与评价]（1）氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，请写出相关反应的化学方程式：________

．（2）在上述[实验探究]中，小明提出可以用适量的氢氧化钡溶液代替氯化钡溶液，你认为该方案________

（填“可行”或“不可行”）．理由是________．（3）[理解与应用]氢氧化钠溶液容易变质，必须密封保存．实验室必须密封保存的药品还有很多，试另举一例：________

．【答案】（1）Na2CO3；红（2）2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；不可行；氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，干扰对氢氧化钠的检验（3）澄清石灰水【解析】【实验探究】如下表所示：实验步骤实验现象实验结论（1）取少量该溶液于试管中，向溶液中滴加过量的氯化钡溶液，并不断震荡有白色沉淀生成说明原溶液中一定含有碳酸钠，碳酸钠的化学式是Na2CO3（2）取步骤（1）试管中的少量上层清液，滴加酚酞溶液溶液变为红色说明原溶液中一定含有氢氧化钠[反思与评价]（1）氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质，是因为氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；（2）因为氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，干扰对氢氧化钠的检验，所以不能用适量的氢氧化钡溶液代替氯化钡溶液．故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；不可行；氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，干扰对氢氧化钠的检验．[理解与应用]澄清石灰水暴露在空气中容易变质，生石灰能和空气中的水反应生成氢氧化钙，因此生石灰暴露在空气中容易变质，都应该密封保存．故填：澄清石灰水．17.

某校甲、乙两个兴趣小组对实验室一瓶敞口放置的氢氧化钠固体进行探究：（1）探究一：氢氧化钠固体是否变质兴趣小组同学取少量氢氧化钠固体样品于试管中，加适量水溶液，滴加稀盐酸，产生大量气泡．回答下列问题：（1）氢氧化钠的俗名是________

；（2）根据以上实验现象可判断该样品________

变质（填“有”或“没有”）．（3）氢氧化钠在空气中变质的原因：________

（用化学方程式表示）．（2）探究二：氢氧化钠固体变质程度【查阅资料】①碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物，能吸收水和二氧化碳②标准状况下，二氧化碳的密度p=1.977g/L③碳酸钠溶液与氢化钙溶液能发生反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl【设计实验】甲、乙两兴趣小组同学分别称取2g氢氧化钠样品与足量稀盐酸反应，通过测定产生二氧化碳的量进行计算．甲小组同学设计了如图所示的方案一测定二氧化碳的质量．（注：不考虑稀盐酸中HCl气体的挥发）【交流讨论】（1）乙小组同学认为方案一的C装置气管水面上应覆盖一层植物油，其原因是________

．（2）甲小组同学认为方案二的装置中存在缺陷，会对实验结果产生影响．请你指出产生影响的原因：________

（写一点）．【拓展探究】经过交流讨论，甲乙、两小组同学共同设计了如图所示的实验方案来测定固体样品中氢氧化钠的质量分数：（3）“操作Ⅰ”的名称是________

；（4）如果沉淀N没有经过洗涤，就直接烘干称量，则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数________

（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．【答案】（1）火碱（烧碱或苛性钠）；有；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

（2）防止二氧化碳溶于水（或二氧化碳与水反应）造成测得CO2体积偏小；D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收（或E装置的碱石灰与空气相通，吸收了空气中的二氧化碳或水蒸气）；过滤；偏小【解析】探究一（1）氢氧化钠的俗名是火碱或烧碱或苛性钠；（2）由于氢氧化钠与盐酸反应没有明显的现象，实验中滴加稀盐酸，产生大量气泡产生，说明一定是氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠；（3）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；探究二（1）植物油可以防止二氧化碳溶于水造成测得CO2体积偏小；（2）碱石灰可以吸收二氧化碳和水，D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收，同时E装置的碱石灰也会吸收空气中的二氧化碳和水；（3）“操作Ⅰ”将固体和液体分开，所以应为过滤；（4）沉淀N没有经过洗涤，会带有滤液，就直接烘干称量，会造成碳酸钙的质量增加，所以计算出的碳酸钠质量增加，所以导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数偏小．18.

小红和小明同学在药品柜取用药品时，发现有一瓶氢氧化钠溶液瓶盖附近“长”满白色物质．他们决定对白色物质的成分进行探究．【提出问题】这种白色物质是什么？【查阅资料】①氢氧化钠在空气中不会转化为碳酸氢钠②氯化钙溶液呈中性

③碳酸钠溶液呈碱性（1）【猜想假设】小红认为：白色物质全部是氢氧化钠．小明认为：白色物质是碳酸钠和氢氧化钠的混合物你认为：白色物质还有可能是________

．【实验验证】他们取白色固体，加水溶解配制成溶液，标记为溶液A，以备实验使用．（1）小红先取适量溶液A，然后滴加酚酞溶液，溶液变红．小红由此认为自己的猜想是正确的．小明认为小红的实验不能得出这个结论，理由是________

．（2）小红经过思考后，再做实验：取适量溶液A，滴加少量稀盐酸，发现无气泡产生，再次认为自己的猜想是正确的．但小明认为小红的实验仍然不能得出这个结论，理由是________．（3）小明认真总结了小红的实验，也取适量的溶液A，加入过量的氯化钙溶液，充分反应后过滤，向滤液中滴加酚酞溶液，观察到溶液变红，证明自己猜想正确．（3）【反思拓展】（1）废液处理：实验结束后，小红、小明把废液统一倒入一个废液缸中，发现溶液呈红色，于是逐滴加入稀盐酸至刚好变为无色时，溶液中的溶质除了酚酞外，还含有________

（填化学式）．（2）杂质去除：要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，得到纯净的氢氧化钠溶液，选择的试剂可以是________

溶液．【答案】（1）碳酸钠（2）由于碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红；在氢氧化钠和碳酸钠的混合液中，滴加少量的稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应不会产生气泡（3）CaCl2、NaCl；氢氧化钡【解析】【猜想假设】由于氢氧化钠能与二氧化碳反应生成了碳酸钠，当氢氧化钠全部变质时，白色粉末是碳酸钠，所以猜想三是：碳酸钠．【实验验证】（1）由于碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液变红，所以小红的实验结论不正确．（2）小红经过思考后，再做实验：取适量溶液A，滴加少量稀盐酸，发现无气泡产生，再次认为自己的猜想是正确的．但小明认为小红的实验仍然不能得出这个结论，理由是：在氢氧化钠和碳酸钠的混合液中，滴加少量的稀盐酸，氢氧化钠先与稀盐酸反应不会产生气泡．【反思拓展】（1）在上述反应中，由于碳酸钠、氢氧化钠与盐酸反应生成了氯化钠、过量的氯化钙与碳酸钠反应生成了氯化钠和碳酸钙沉淀，所以，溶液中的溶质除了酚酞外，还含有CaCl2、NaCl．（2）杂质去除：由于氢氧化钡溶液能与碳酸钠反应生成了碳酸钡沉淀和氢氧化钠，所以要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，得到纯净的氢氧化钠溶液，选择的试剂可以是氢氧化钡溶液．三、碳酸盐混合物探究19.（2019九上·杭州月考）烧碱是常用的消毒剂，因烧碱价廉而被广泛地应用，工业烧碱中常常因含有Na2CO3杂质而不纯．甲、乙两同学设计实验来探究工业烧碱中NaOH的质量分数．【探究一】甲同学准确称取一定质量的样品，溶于蒸馏水配成溶液，向所得溶液中加入过量的CaCl2溶液，充分搅拌后，过滤．将沉淀洗涤、干燥、称量．（1）可以在滤液中加入

（填代号），用来判断碳酸钠是否完全反应．A.CaCl2溶液B.AgNO3溶液C.酚酞试液（2）甲同学查阅资料后，发现用BaCl2溶液会使测定更精确．下列解释合理的是

；A.因Ca（OH）2溶解度较小，加入CaCl2溶液后，可能产生Ca（OH）2沉淀．

B.等质量的Na2CO3生成的BaCO3的质量比CaCO3的质量大，称量更准确．

C.加BaCl2溶液现象更明显．（3）【探究二】乙同学拟用下列装置通过测定CO2的体积来计算工业烧碱中NaOH的质量分数（假设实验在零度1大气压状况下进行）。丙同学说：“装置中还有一错误，应改正。”请你指出其中的错误________。（4）戊同学说：“除按丙、丁的修正外，还应将装置A的双孔橡皮塞改成三孔橡皮塞，在装置A的前面增加一个盛N2的气囊，将A中残留的CO2全部赶入装置B中．”你认为____（填“需要”或“不需要“）。【答案】（1）A（2）A,B（3）因CO2可溶于水，会造成较大的误差，应将B装置中的水换成饱和碳酸氢钠，B装置应短管进长管出（4）不需要【解析】（1）因为如果滤液当中含有碳酸钠，那么加入氯化钙溶液时就能够产生沉淀，故可以判断碳酸钠是否完全反应。（2）下列解释合理的是：因Ca（OH）2溶解度较小，加入CaCl2溶液后，可能产生Ca（OH）2沉淀，会影响实验结果；等质量的Na2CO3生成的BaCO3的质量比CaCO3的质量大，称量更准确。（3）因CO2可溶于水，会造成较大的误差，应将B装置中的水换成饱和碳酸氢钠溶液，B装置应短管进长管出。（4）

因为不是用饱和碳酸氢钠溶液吸收二氧化碳，而是通过二氧化碳排出B装置中的水来测定二氧化碳的体积，所以装置中的二氧化碳不影响实验结果，因此不需要。20.（2019·临海模拟）小洲同学在学习“石笋和钟乳石的形成”时，发现难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时，反应生成溶解性较大的Ca(HCO3)2【CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2】。联想到实验室检验CO2时，是将气体通入澄清石灰水中。若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢？他决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后，溶液中会有什么溶质？【查阅资料】⑴通入少量的二氧化碳时，NaOH与CO2反应生成Na2CO3；⑵通入过量的二氧化碳时，反应的化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；⑶碳酸氢盐都能溶于水，BaCO3难溶于水且是白色固体；⑷Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2呈中性；⑸NaHCO3与盐酸能反应，与BaCl2不能反应。【提出猜想】⑴溶质有NaOH、Na2CO3；

⑵溶质为Na2CO3；⑶溶质是________（填化学式）；

⑷溶质全部是NaHCO3【设计实验方案】实验步骤实验现象实验结论①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液，滴加几滴酚酞试液溶液变红色该溶液显碱性②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量，然后滴加过量的BaCl2溶液________猜想（4）不成立③取步骤②静置后的上层清液，滴入稀盐酸有气泡冒出猜想（1）和（2）不成立【得出结论】猜想（3）成立【讨论交流】有同学提出实验步骤①是多余的。你认为该实验设计是否需要？并说明理由________。【反思应用】验证二氧化碳性质时，如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢？请你描述一下：________。【答案】Na2CO3、NaHCO3；白色沉淀（或白色固体）；不需要。理由是NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都显碱性；澄清石灰水变浑浊，再慢慢变澄清【解析】（1）查阅资料中告知，二氧化碳不足生成的是碳酸钠，二氧化碳过量生成的是碳酸氢钠，则猜想三依据是过量的二氧化碳还没有把碳酸钠反应完，溶质既有碳酸钠还有生成的碳酸氢钠。

（2）实验方案中第二步实验结论为猜想四不成立，猜想四是溶质为碳酸氢钠，而资料中已告诉碳酸氢钠不与氯化钡反应，要证明没有碳酸氢钠，则应该有明显实验现象，只有碳酸钠才能与氯化钡反应生成沉淀会有明显现象。

（3）实验第一步加入酚酞试液是多余的，因为猜想中包含的氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠溶液均为碱性，并不能得出有效结论。

（4）二氧化碳不足生成的是碳酸钠，二氧化碳过量生成的是碳酸氢钠，其中碳酸钙是沉淀，而碳酸钠溶于水，现象就是先变浑浊，然后浑浊溶液逐渐变澄清。21.（2018九上·象山期中）实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置（部分固定装置已略去）进行实验。已知：①该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物③加热条件下，纯碱稳定不分解，小苏打易分解，反应的化学方程式为：2NaHCO3△__Na2CO3+H2O+CO探究过程如下：Ⅰ．称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量，分别为：m、m1、m2；Ⅱ．将质量为m的样品装入B玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给玻璃管加热Ⅲ．待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷却Ⅳ．再次称量装置C、D的质量，分别为m3、m4请回答下列问题（1）装置C中所装药品为________；（2）装置D中发生反应的化学方程式为________；（3）装置E的作用________；（4）依据实验所得数据计算，该样品中小苏打的质量分数为________（用相关字母表示）。【答案】（1）浓硫酸（2）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O（3）防止外界空气中CO2对实验造成干扰（4）42（m【解析】（1）装置C中所装药品为浓硫酸；

（2）装置D中发生反应的化学方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；

（3）装置E的作用：防止外界空气中CO2对实验造成干扰；

（4）反应生成二氧化碳的质量为：m4m2；

设参加反应的碳酸氢钠的质量为x，

2NaHCO3

△__

Na2CO3+H2O+CO2↑

168

44

x

m4m2

168x=44m422.

嫩肉粉的主要成分是碳酸氢钠（NaHCO3），可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分，从而使肉质松软，达到鲜嫩爽滑的目的．小明发现将拌了嫩肉粉的肉类放到锅中加入食醋调味烧煮时产生了大量气体，她对此颇感兴趣，决定对其进行探究．（1）I．小明对气体的成分进行了猜测：气体中除了醋酸气体和水蒸气之外，还可能含有气体A，A是________

．（2）Ⅱ．小明对气体A的来源做了两种猜测：猜测1：________；猜测2：气体A可能是由碳酸氢钠受热分解产生的．针对以上猜测，小明设计了以下实验：实验步骤实验现象实验1________

________

实验2取碳酸氢钠样品少许加入试管中，加热使之充分反应，并把产生的气体通入澄清石灰水试管口出现小水珠，澄清石灰水变浑浊实验结论：猜想①②都正确．（3）Ⅲ．实验2中，小明发现充分反应后，试管中仍留有一些白色粉末，他猜测可能是氢氧化钠或碳酸钠，请用物理、化学方法各一种进行鉴别．（1）物理方法：________

．（2）化学方法：________

．【答案】（1）CO2（2）二氧化碳是由碳酸氢钠与醋酸反应产生的；取碳酸氢钠样品少许加入试管中，滴加醋酸，并把产生的气体通入澄清石灰水；有气泡产生，生成气体使澄清石灰水变浑浊（3）取少量固体溶于水，明显放热的为NaOH，否则为Na2CO3；取少量固体于试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生的为Na2CO3，否则为NaOH【解析】Ⅰ．因为反应物中有碳元素，因此可猜想气体为二氧化碳；Ⅱ．猜测①：因为碳酸氢钠能够和酸反应产生二氧化碳，因此猜想可能是醋酸与碳酸氢钠反应生成的；实验1步骤：取碳酸氢钠样品少许加入试管中，加入少量醋酸使之充分反应，并把生的气体通入澄清石灰水；现象：有气泡产生，石灰水变浑浊；Ⅲ．（1）物理方法：各取少量溶于水放热的是氢氧化钠，否则为Na2CO3；（2）化学方法：加入氯化钙有沉淀产生的是碳酸钠，否则为氢氧化钠；23.

Na2CO3、NaHCO3是