Question

为探究CO₂与NaOH溶液确实发生了化学反应，甲、乙、丙三位同学设计了如图所示的三种实验装置，请回答下列问题。

（1） CO₂与NaOH反应的化学方程式为______________。

（2）选择任意一种实验装置，简述预计出现的实验现象，并解释产生该现象的原因。你选择的实验装置是_______，观察到的实验现象是_____________，解释产生该现象的原因：__________。

（3）请设计实验来检验乙装置瓶内滴加氢氧化钠溶液后瓶内溶液中溶质的成分_______。

（4）碳酸钠俗称纯碱。为测定某纯碱样品中碳酸钠的含量，小明同学称取该纯碱样品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图所示（杂质不参与反应），试计算样品中碳酸钠的质量分数___________。（精确到0.1%）

Answer

乙（合理均可） 气球胀大（与上一空对应） 二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，装置内气压减小，大气压使气球胀大 取少量乙装置中反应后的液体于试管中，滴加足量氯化钙溶液，若有白色沉淀产生，可证明有碳酸钠存在；再滴加酚酞试液，若溶液变红，可证明还有氢氧化钠 96.4%

【解析】

（1）CO2与NaOH反应生成碳酸钠和水，反应的化学方程式为。

（2）甲装置中，氢氧化钠和二氧化碳反应，会导致试管内压强减小，在外界大气压的作用下，试管中液面上升；

乙装置中，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，装置内气压减小，大气压比装置内的气压大，使得气球胀大；

丙装置中滴入氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，导致装置内压强减小，打开弹簧夹，在外界大气压得作用下，烧杯中得水会沿着导管倒吸。

（3）乙装置瓶内滴加氢氧化钠溶液后生成碳酸钠和水，溶液中溶质的成分一定有碳酸钠，可能还有氢氧化钠剩余。碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，检验并除去碳酸钠后，剩余得氢氧化钠可以使酚酞试液变红。故检验乙装置瓶内滴加氢氧化钠溶液后瓶内溶液中溶质的成分的实验为：取少量乙装置中反应后的液体于试管中，滴加足量氯化钙溶液，若有白色沉淀产生，可证明有碳酸钠存在；再滴加酚酞试液，若溶液变红，可证明还有氢氧化钠。

（4）设样品中碳酸钠的质量为x

故样品中碳酸钠的质量为：。