Question

（2010•房山区一模）某化学兴趣小组，在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验．

（1）写出A实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式______．
（2）B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应（实验前K₁、K₂均处于关闭状态）．请写出实验中K₂处于关闭状态下打开K₁时发生反应的化学反应方程式______；B实验全过程观察到的现象______．
（3）实验结束后，同学们将A、B两个实验的废液倒入同一个烧杯中，观察到液体呈红色，由此产生疑问．

（提出问题）烧杯的废液中含有哪些物质？
（交流讨论）一定含有的物质：酚酞、水和______，还含有能使酚酞变红的物质．同学们猜想能使酚酞变红的物质是什么？
（查阅资料）碳酸钠溶液呈碱性，氯化钙溶液呈中性，CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
（猜    想）废液中能使酚酞变红的物质是：
A．只有氢氧化钠         B．只有碳酸钠      C．______
（设计实验）兴趣小组的同学用氯化钙溶液来验证猜想．
（实验验证）同学们对废液中还可能含有的物质进行确定：取一定量的废液，逐滴加入氯化钙溶液．
（结论解释）通过实验，同学们得出了确切的结论．（下图为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线）．

猜想中一定不成立的是______（填序号）
（表达与交流）请你分析他们能得出确切结论的理由______．

Answer

氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，打开K1时，氢氧化钠和二氧化碳反应，使瓶内压强减小，在大气压的作用下，气球鼓起，打开K2时，盐酸与反应生成的碳酸钠反应生成二氧化碳，使瓶内的压强增大，小气球变瘪，根据两个反应可以判断含有的物质有哪些，溶液呈红色，则碱性物质为氢氧化钠或碳酸钠，根据与氯化钙反应的图象分析得出合理的结论．
【解析】
（1）氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水，所以本题答案为：NaOH+HCl═NaCl+H2O；
（2）打开K1时，氢氧化钠和二氧化碳反应，生成碳酸钠和水，使瓶内压强减小，在大气压的作用下，气球鼓起，打开K2时，盐酸与反应生成的碳酸钠反应生成二氧化碳，使瓶内的压强增大，小气球重新变瘪，所以本题答案为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，打开K1时观察到气球鼓起，打开K2时观察到有气泡生成且气球变小；
（3）两个反应中均有氯化钠生成，所以一定含有氯化钠，氢氧化钠和碳酸钠均呈碱性，可能同时存在，CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl，从图象可以看出，加入氯化钙溶液就有沉淀生成，废液中一定含有碳酸钠，不可能只是氢氧化钠，要判断是否含有氢氧化钠，可以根据碳酸钠完全反应后的溶液是否仍为红色来确定．
所以本题答案为：
NaCl；
碳酸钠和氢氧化钠；
A；
据图可知，加入氯化钙溶液就有沉淀生成，废液中一定含有碳酸钠．若加入过量氯化钙溶液废液红色褪去则不含氢氧化钠，若仍呈红色则含氢氧化钠．