Question

【題目】為探究CO2與NaOH溶液確實發生了化學反應，甲、乙、丙三位同學設計了如圖所示的三種實驗裝置，請回答下列問題。

（1） CO2與NaOH反應的化學方程式為______________。

（2）選擇任意一種實驗裝置，簡述預計出現的實驗現象，并解釋產生該現象的原因。你選擇的實驗裝置是_______，觀察到的實驗現象是_____________，解釋產生該現象的原因：__________。

（3）請設計實驗來檢驗乙裝置瓶內滴加氫氧化鈉溶液后瓶內溶液中溶質的成分_______。

（4）碳酸鈉俗稱純堿。為測定某純堿樣品中碳酸鈉的含量，小明同學稱取該純堿樣品3.3g，充分溶解于水中，再滴加氯化鈣溶液，產生沉淀的質量與加入氯化鈣溶液的質量關系如圖所示（雜質不參與反應），試計算樣品中碳酸鈉的質量分數___________。（精確到0.1%）

Answer 1

【答案】 乙（合理均可） 氣球脹大（與上一空對應） 二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應，裝置內氣壓減小，大氣壓使氣球脹大 取少量乙裝置中反應后的液體于試管中，滴加足量氯化鈣溶液，若有白色沉淀產生，可證明有碳酸鈉存在；再滴加酚酞試液，若溶液變紅，可證明還有氫氧化鈉 96.4%

【解析】

（1）CO2與NaOH反應生成碳酸鈉和水，反應的化學方程式為。

（2）甲裝置中，氫氧化鈉和二氧化碳反應，會導致試管內壓強減小，在外界大氣壓的作用下，試管中液面上升；

乙裝置中，二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，裝置內氣壓減小，大氣壓比裝置內的氣壓大，使得氣球脹大；

丙裝置中滴入氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應，導致裝置內壓強減小，打開彈簧夾，在外界大氣壓得作用下，燒杯中得水會沿著導管倒吸。

（3）乙裝置瓶內滴加氫氧化鈉溶液后生成碳酸鈉和水，溶液中溶質的成分一定有碳酸鈉，可能還有氫氧化鈉剩余。碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，檢驗并除去碳酸鈉后，剩余得氫氧化鈉可以使酚酞試液變紅。故檢驗乙裝置瓶內滴加氫氧化鈉溶液后瓶內溶液中溶質的成分的實驗為：取少量乙裝置中反應后的液體于試管中，滴加足量氯化鈣溶液，若有白色沉淀產生，可證明有碳酸鈉存在；再滴加酚酞試液，若溶液變紅，可證明還有氫氧化鈉。

（4）設樣品中碳酸鈉的質量為x

故樣品中碳酸鈉的質量為：。