Question

某化學興趣小組，在學習堿的化學性質(zhì)時，進行了如圖所示的實驗．

（1）寫出A實驗中鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學方程式________．
（2）B實驗用于確認二氧化碳與氫氧化鈉能發(fā)生化學反應(yīng)（實驗前K₁、K₂均處于關(guān)閉狀態(tài)）．請寫出實驗中K₂處于關(guān)閉狀態(tài)下打開K₁時發(fā)生反應(yīng)的化學反應(yīng)方程式________；B實驗全過程觀察到的現(xiàn)象________．
（3）實驗結(jié)束后，同學們將A、B兩個實驗的廢液倒入同一個燒杯中，觀察到液體呈紅色，由此產(chǎn)生疑問．

（提出問題）燒杯的廢液中含有哪些物質(zhì)？
（交流討論）一定含有的物質(zhì)：酚酞、水和________，還含有能使酚酞變紅的物質(zhì)．同學們猜想能使酚酞變紅的物質(zhì)是什么？
（查閱資料）碳酸鈉溶液呈堿性，氯化鈣溶液呈中性，CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl
（猜　　想）廢液中能使酚酞變紅的物質(zhì)是：
A．只有氫氧化鈉　　　　 B．只有碳酸鈉　　　C．________
（設(shè)計實驗）興趣小組的同學用氯化鈣溶液來驗證猜想．
（實驗驗證）同學們對廢液中還可能含有的物質(zhì)進行確定：取一定量的廢液，逐滴加入氯化鈣溶液．
（結(jié)論解釋）通過實驗，同學們得出了確切的結(jié)論．（下圖為同學們根據(jù)部分實驗現(xiàn)象繪制的關(guān)系曲線）．

猜想中一定不成立的是________（填序號）
（表達與交流）請你分析他們能得出確切結(jié)論的理由________．

Answer 1

解：（1）氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，所以本題答案為：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；
（2）打開K₁時，氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸鈉和水，使瓶內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，氣球鼓起，打開K₂時，鹽酸與反應(yīng)生成的碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，使瓶內(nèi)的壓強增大，小氣球重新變癟，所以本題答案為：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O，打開K₁時觀察到氣球鼓起，打開K₂時觀察到有氣泡生成且氣球變小；
（3）兩個反應(yīng)中均有氯化鈉生成，所以一定含有氯化鈉，氫氧化鈉和碳酸鈉均呈堿性，可能同時存在，CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，從圖象可以看出，加入氯化鈣溶液就有沉淀生成，廢液中一定含有碳酸鈉，不可能只是氫氧化鈉，要判斷是否含有氫氧化鈉，可以根據(jù)碳酸鈉完全反應(yīng)后的溶液是否仍為紅色來確定．
所以本題答案為：
NaCl；
碳酸鈉和氫氧化鈉；
A；
據(jù)圖可知，加入氯化鈣溶液就有沉淀生成，廢液中一定含有碳酸鈉．若加入過量氯化鈣溶液廢液紅色褪去則不含氫氧化鈉，若仍呈紅色則含氫氧化鈉．
分析：氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水，打開K₁時，氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)，使瓶內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，氣球鼓起，打開K₂時，鹽酸與反應(yīng)生成的碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，使瓶內(nèi)的壓強增大，小氣球變癟，根據(jù)兩個反應(yīng)可以判斷含有的物質(zhì)有哪些，溶液呈紅色，則堿性物質(zhì)為氫氧化鈉或碳酸鈉，根據(jù)與氯化鈣反應(yīng)的圖象分析得出合理的結(jié)論．
點評：本題考查了氫氧化鈉和鹽酸的反應(yīng)，以及氫氧化鈉和二氧化碳的反應(yīng)，完成此題，可以依據(jù)氫氧化鈉的化學性質(zhì)進行．所以要求同學們在平時的學習中加強基礎(chǔ)知識的儲備．