Question

18．某研究小組對自動充氣氣球（示意圖如圖1）進行下列探究．
[查閱資料]該氣球充氣原理是：通過擠破液體包，使液體與白色粉末接觸產(chǎn)生二氧化碳氣體，實現(xiàn)氣球自動充氣．
（1）為檢驗氣體是二氧化碳，可選用氫氧化鈣溶液（填試劑名稱）．
探究一：液體包內(nèi)溶液酸堿性的探究
（2）室溫時，用pH試紙測得溶液的pH=3，則該溶液呈酸性．
探究二：白色粉末成分的探究
[猜想與假設(shè)]甲同學(xué)認為是碳酸鈣；乙同學(xué)認為是碳酸鈉；丙同學(xué)認為是碳酸氫鈉．
[設(shè)計并進行實驗]
（3）將少量白色粉末放入水中攪拌，固體全部溶解，說明甲同學(xué)的猜想不正確（填“正確”或“不正確”）．
（4）室溫時，分別向盛有碳酸氫鈉、碳酸鈉和白色粉末樣品的錐形瓶中注入等體積、足量的10%鹽酸（裝置如圖2），記錄如表：

實驗編號	錐形瓶內(nèi)物質(zhì)		最終得到CO2體積/mL
	名稱	質(zhì)量/g
①	碳酸氫鈉	0.10	V1
②	碳酸鈉	0.10	V2
③	白色粉末	a	V1

實驗①的化學(xué)方程式為NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑；表中a=0.1；V₁＞V₂（填“＞”、“＜”或“=”）．
[分析并得出結(jié)論]
（5）如何從上表中獲取證據(jù)并得出結(jié)論？根據(jù)實驗1.3可知，最終得到的二氧化碳體積相等，因此，白色粉末是碳酸氫鈉．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水進行分析；
（2）根據(jù)pH小于7的溶液顯酸性進行分析；
（3）根據(jù)碳酸鈣難溶于水進行分析；
（4）根據(jù)碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，控制變量法的正確操作方法進行分析；
（5）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)進行分析．

解答 解：（1）二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，所以為檢驗氣體是二氧化碳，可選用氫氧化鈣溶液；
（2）pH小于7的溶液顯酸性，所以室溫時，用pH試紙測得溶液的pH=3的溶液呈酸性；
（3）碳酸鈣難溶于水，所以將少量白色粉末放入水中攪拌，固體全部溶解，說明甲同學(xué)的猜想不正確；
（4）碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，碳酸氫鈉、碳酸鈉的質(zhì)量都是0.1g，為了形成對比，所以a的質(zhì)量也是0.1g，每84份質(zhì)量的碳酸氫鈉會生成44份質(zhì)量的二氧化碳，每106份質(zhì)量的碳酸鈉會生成44份質(zhì)量的二氧化碳，所以V₁＞V₂；
（5）根據(jù)實驗1.3可知，最終得到的二氧化碳體積相等，因此，白色粉末是碳酸氫鈉．
故答案為：（1）氫氧化鈣溶液；
（2）酸；
（3）不正確；
（4）NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑，0.1，＞；
（5）根據(jù)實驗1.3可知，最終得到的二氧化碳體積相等，因此，白色粉末是碳酸氫鈉．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．