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CO2 通入 NaOH 溶液中无明显现象,为探究 CO2 与 NaOH 溶液是否发生了反应,某兴 趣小组进行了如下探究:

(查阅文献)(1)20℃时,几种物质在水中的溶解度见下表:

物质

Na2CO3

NaHCO3

Ca(OH)2

Ba(OH)2

溶解度/g

21.5

9.6

0.165

3.89

(2)本实验条件下,Na2CO3 溶液和 NaHCO3 溶液的 pH 分别约为 11.0 和 8.5。

(3)Na2CO3可以和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠。

(实验探究)

(1)实验一:小明用注射器抽取 20mLCO2,再抽取 5mLNaOH 溶液, 立即将针头插进橡皮塞中,振荡,发现注射器活塞左移,最后停在 10mL 刻度处,证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。小丽认为小明的结论不合理,又增加了一个实 验:_____(写出操作、现象),得出小明的结论正确。

(2)实验二:小明又取实验一所得溶液少许于试管中,向其中滴加BaCl2溶液,观察到______(填 现象),证明 CO2 与 NaOH 溶液发生了反应。实验中不宜将 BaCl2 溶液换成 CaCl2 溶液的原因是____________________。

(3)实验三:小明继续向实验二的溶液中滴加 BaCl2溶液至过量,静置,取上层清液,滴入 2 滴 酚酞试液,发现溶液呈___ 色,证明溶液中有 NaOH 剩余。实验中,小明没有直接取实验一的溶液 滴入酚酞试液,理由是__________________________________。

(反思感悟)对于现象不明显的化学反应,可以通过______________________来证明反应的发生。

(4)实验四:兴趣小组同学用如图 1 装置将 CO2 持续通入一定浓度一定量的 NaOH 溶液中,用数 字化实验技术测定反应过程中溶液的 pH 变化,结果如图 2 所示。

图 1 中,用纯碱与稀硫酸反应来制取二氧化碳,而不用大理石与盐酸反应来制取,理由是______________________________。最终溶液 pH 小于 8.5 的可能原因是__________________。CD 段发生反应的化学方程式为______________________________________。

九年级化学科学探究题困难题

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