Question

为探究CO2和NaOH确实发生了化学反应，某实验小组的同学设计出了下列4种实验装置，请回答下列问题：（1）

为探究CO2和NaOH确实发生了化学反应，某实验小组的同学设计出了下列4种实验装置，请回答下列问题：（1）选择任意一种实验装置，简述出现的实验现象，解释产生该实验现象的原因：选择的实验装置是______．实验现象为______．产生该实验现象的原因是______．（2）在原实验的基础上，请你设计实验证明CO2和NaOH反应生成的产物中有Na2CO3（简述所用试剂和实验现象）：______．（3）CO2和NaOH发生反应的化学方程式为______．（4）用“侯氏联合制碱法”制得的纯碱常含有少量的氯化钠．为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量，小明称取该纯碱样品3.3g，充分溶解于水中，再滴加氯化钙溶液，产生沉淀的质量与加入氯化钙溶液的质量关系如右图所示．求：①该纯碱样品中碳酸钠的质量分数．（精确到0.1%）②所加入氯化钙溶液的溶质质量分数．





Answer 1

（1）二氧化碳和氢氧化钠反应后，装置内的气压会减小，会使装置（1）试管内液面上升，烧杯内液面下降，装置（2）软塑料瓶变瘪，装置（3）气球胀大，装置（4）烧杯内的水流入锥形瓶中．

（2）如二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，则定生成碳酸钠，只要能证明碳酸钠的存在即可．

（3）二氧化碳+氢氧化钠→碳酸钠+水+； 
故答案是：（1）

	装置（A）	装置（B）	装置（C）	装置（D）
实验现象	试管内液面上升，烧杯内液面下降	软塑料瓶变瘪	气球胀大	烧杯内的水流入锥形瓶中
产生实验现象的原因	二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使试管内气压减小，大气压将液体压入试管	二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使塑料瓶内气压减小，大气压将软塑料瓶压瘪	二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使气球内气压减小，大气压使气球胀大	二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶内气压减小，大气压将液体压入锥形瓶

（2）取少量液体

（2）往二氧化碳与氢氧化钠溶液作用后的液体中加入过量的稀盐酸，如果有无色无味的气体产生，说明二氧化碳与氢氧化钠溶液已经发生了化学反应．
（3）2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O（1分）

（4）（6分）解：设该纯碱样品中碳酸钠的质量为x，22.2g氯化钙溶液中溶质的质量为y，则
Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl   （1分）
106     111   100
x       y     3.0g         （1分）

106

x

＝

111

y

＝

100

3

，解之得：x=3.18（g），y=3.33（g） （2分）
所以，该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为：

3.18

3.3

×100%=96.4%．（1分）
所加入氯化钙溶液的溶质质量分数为：

3.33

22.2

×100%=15%．（1分）