Question

【題目】CO2通人NaOH溶液中無明顯現象，為探究兩者是否發生反應，某興趣小組嘗試用不同的方法進行實驗。

（1）實驗一：小雨取一充滿CO2的礦泉水瓶， 加入一定量的水，立即擰緊瓶蓋， 振蕩，發現瓶子變癟。小雨另取一相同的充滿CO2的礦泉水瓶，向其中加入與水等體積的NaOH溶液，立即擰緊瓶蓋，振蕩，得到溶液X。可觀察到加人NaOH溶液的瓶子變癟程度更大，證明_____。

（2）實驗二：檢驗溶液X的成分。小亮首先對溶液中溶質的成分進行了猜想。

[提出猜想]①只含有Na2CO3 ②只 含有NaOH ③含有 NaOH和Na2CO3

[進行實驗]小亮取少量溶液X于一支潔凈的試管中，然后向其中滴加幾滴無色酚酞溶液，溶液變成紅色，于是小亮得出結論，猜想①一定不成立。而小明認為小亮的結論不正確，小明的理由是_____。

小明設計了如下表所示的實驗方案，最終準確檢驗出溶液X的成分，請幫忙完成表格。

實驗步驟	實驗現象及方程式	實驗結論
a.取適量溶液X于一支潔凈的試管中，加人過量的_____溶液	有 白色沉淀產生，化學方程式為_____。	猜想_____不成立
b.取步驟a得到的上層清液于另一支潔凈的試管中，滴加幾滴無色酚酞溶液	_____。	猜想①成立

（3）實驗三：小強將CO2持續通人一定濃度的NaOH溶液中，然后按照小明的方案檢驗反應后溶液中的溶質成分，結果沒有看到白色沉淀產生。小強聯想起教材中的一個反應： ，于是得出氫氧化鈉溶液中通人過量CO2，反應后生成_____（填化學式），因此在實驗中沒有產生白色沉淀。

Answer 1

【答案】CO2與NaOH溶液發生了反應 碳酸鈉溶液也顯堿性，也能使酚酞溶液變紅 CaCl2[或Ca（NO3）2或BaCl2或Ba（NO3）2] [或或或，與上空對應] ② 溶液不變色（或溶液為無色） NaHCO3

【解析】

（1）因為CO2能溶于水，會使瓶子變癟，而二氧化碳通人NaOH溶液中，觀察到加入NaOH溶液的瓶子比加人水的瓶子變癟程度大，說明二氧化碳能與氫氧化鈉反應；

（2）[進行實驗]NaOH溶液和Na2CO3溶液都顯堿性，都能使無色酚酞溶液變紅，因此無法確定溶液中是否含有NaOH或Na2CO3或兩者都有；由于Na2CO3的存在對NaOH的檢驗會產生干擾，所以需要先檢驗Na2CO3并將其除盡；還要考慮到在除盡Na2CO3時不能影響后續實驗對NaOH的檢驗，所以所選的試劑要足量且不能引人OH-，如CaCl2、Ca（ NO3 ）2、BaCl2或Ba（NO3）2溶液。有白色沉淀產生，說明溶液中含有Na2CO3，因此猜想②不成立；由于最終的結論是猜想①成立，說明溶液中只有Na2 CO3，沒有NaOH，所以除盡Na2CO3后溶液呈中性，再滴加無色酚酞溶液，溶液不變色；

（3）由資料可知，碳酸鹽和水、二氧化碳可反應生成碳酸氫鹽，所以，氫氧化鈉溶液中通入過量CO2反應后，會生成NaHCO3 ，碳酸氫鈉中再加入氯化鈣或氯化鋇等不會產生白色沉淀。