Question

对物质的性质进行比较归纳，有利于更好的学习化学。

温度℃	10	20	30	40	50	60	70	80	90
溶 解 度g	氢氧化钠	51	109	119	129	145	174	299	314	329
氢氧化钙	0.17	0.16	0.15	0.14	0.13	0.12	0.105	0.095	0.08

分析数据：相同温度下的饱和溶液中，氢氧化钠溶液中溶质质量分数_______氢氧化钙溶液中溶质质量分数（选填“＞”、“＜”、“＝”）。

实验探究：向充满二氧化碳的塑料瓶中分别倒入等量的水、澄清石灰水、氢氧化钠饱和溶液

（1）瓶1变瘪_________（选填“能”或“不能”）说明二氧化碳和水发生化学反应，你的理由是_____________。

（2）实验中，观察到只有瓶2中液体变浑浊，用化学方程式表示其原理_____________。瓶2和瓶3塑料瓶均变瘪，但瓶3变形更为明显，原因是_________。

（3）取塑料瓶3中反应后的溶液，甲同学滴加足量的稀盐酸，如果有_________________，说明有新物质产生，证明CO₂与NaOH发生了反应。乙同学选择了一种盐溶液，丙同学也选择了一种溶液，该溶液中溶质与甲、乙同学所用溶液中溶质的物质类别不同，他们都能达到检验目的。你认为丙同学所选溶液中的溶质可能是________（填一种物质的化学式）。

（4）兴趣小组的同学对塑料瓶3反应后的液体进行探究。

【提出问题】该溶液中含有哪些溶质？

【作出猜想】猜想Ⅰ溶质为NaOH

猜想Ⅱ：溶质为Na₂CO₃

猜想Ⅲ：溶质为NaOH和Na₂CO₃

【实验探究】同学们在老师的带领下设计实验，对猜想进行验证。

方案1：蘸取少量溶液滴到pH试纸上，与标准比色卡比较，pH大于7，有同学认为溶液中一定含有NaOH。

方案2：先向溶液中加入______________溶液，看到有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为____________________；然后向上层清液中加入______________溶液，看到溶液呈红色，验证了猜想Ⅲ是正确的。

【实验反思】由方案2的结果可知，方案1的结论错误，理由是_______________。

Answer

＞ 不能 二氧化碳能溶于水，也能使瓶内压强减小 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O NaOH饱和溶液的浓度大吸收的CO2气体更多 气泡产生 Ca(OH)2或 Ba(OH)2 足量的BaCl2（答案合理也给分） Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 无色酚酞 Na2CO3溶液也显碱性

【解析】分析数据：根据相同温度下饱和溶液溶质质量分数进行分析；

实验探究：（1）根据物质的溶解性进行分析；

（2）根据二氧化碳与澄清石灰水反应及溶液的浓度分析；

（3）根据二氧化碳是否变质分析；

【实验探究】【实验反思】根据反应后溶液中溶质的情况分析；

【解析】
分析数据：相同温度下氢氧化钠的溶解度大于氢氧化钙的溶解度，据饱和时质量分数的计算式×100%，可知溶解度越大质量分数也就越大，故填：＞；

实验探究：（1）瓶1变瘪是二氧化碳气体溶于水造成的，故填：不能；理由是：二氧化碳能溶于水，也能使瓶内压强减小；

（2）实验中，观察到只有瓶2中液体变浑浊，是二氧化碳与澄清石灰水反应产生白色沉淀，用化学方程式表示其原理：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓ +H2O，瓶2和瓶3塑料瓶均变瘪，但瓶3变形更为明显，原因是：NaOH饱和溶液的浓度大吸收的CO2气体更多；

（3）取塑料瓶3中反应后的溶液，甲同学滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，说明NaOH与空气中的CO2反应变质，生成Na2CO3；由于甲同学选用稀盐酸，乙同学选用一种盐溶液，所以丙同学可以选用碱溶液，由于要检验是否有生成，故所选碱溶液中应含有 或 ，因此所选溶液为：Ca(OH)2或 Ba(OH)2；

【实验探究】由于验证了猜想Ⅲ是正确的，要检验溶液中是否有生成且不能改变溶液的酸碱性，故加入足量的BaCl2（其合理也可），生成BaCO3的白色沉淀，该反应的化学方程式为：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl，再检验上层清液呈碱性，故向上层清液中加入无色酚酞，溶液变红；

【实验反思】 由方案2的结果可知，方案1的结论错误，理由是：Na2CO3溶液也显碱性。