Question

12．小明同學(xué)在化學(xué)興趣小組中提出一個猜想：“根據(jù)學(xué)習(xí)過的化學(xué)反應(yīng)CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂可以知道，Na₂CO₃溶液也能與CO₂發(fā)生反應(yīng)”．
為了確定小明同學(xué)猜想是否正確，興趣小組在老師的指導(dǎo)下，通過實驗探究的方法，完成了對該猜想的判．請你完成興趣小組在實驗探究活動中的部分實驗報告．
【實驗?zāi)康摹浚禾骄縉a₂CO₃溶液與CO₂的反應(yīng)
【實驗藥品】：Na₂CO₃溶液、飽和的NaHCO₃溶液、大理石、CaCl₂、CaO、稀鹽酸、稀硫酸、濃硫酸、澄清石灰水
【查閱資料】：NaHCO₃與Ca（OH）₂發(fā)生反應(yīng)：2NaHCO₃+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+Na₂CO₃+2H₂O，碳酸氫鈉與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、氯化鈉、水和二氧化碳．
【實驗裝置】；

【實驗操作步驟與現(xiàn)象】
①寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
②將制取的CO₂通過飽和的NaHCO₃溶液洗氣瓶的目的是除去混入的氯化氫氣體．
③使過量的CO₂通過裝置Ⅲ，充分反應(yīng)后，將其中所得的溶液取出3mL于試管中，然后向試管中加入試劑（請從以上給出的藥品中選擇）當(dāng)試管中出現(xiàn)既有沉淀又有氣體生成現(xiàn)象時，Na₂CO₃溶液與CO₂發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃．
【結(jié)論】：通過實驗探究，小明同學(xué)的猜想是正確的．
【應(yīng)用】：你能否依據(jù)此化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律，再寫出一個類似的化學(xué)反應(yīng)方程式（寫上述已有的兩個反應(yīng)
不得分）：K₂CO₃+CO₂+H₂O=2KHCO₃．

Answer 1

分析 ①根據(jù)制取二氧化碳的藥品回答；
②用稀鹽酸制取的二氧化碳中可能混有部分氯化氫氣體，飽和的NaHCO₃溶液與氯化氫氣體可反應(yīng)，除去氯化氫氣體，防止進(jìn)入Ⅲ與碳酸鈉溶液反應(yīng)，影響實驗進(jìn)行；
③由題意可知：氫氧化鈣與碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液都能反應(yīng)生成沉淀，現(xiàn)象相同，無法鑒別，所以選擇氯化鈣；根據(jù)是否生成氣體和沉淀進(jìn)行區(qū)分碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液．

解答 解：①制取二氧化碳可用藥品是大理石與濃鹽酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，
故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②濃鹽酸易揮發(fā)，用濃鹽酸制取的二氧化碳中混有氯化氫氣體，飽和的NaHCO₃溶液與氯化氫氣體可反應(yīng)，除去氯化氫氣體，防止進(jìn)入Ⅲ與碳酸鈉溶液反應(yīng)，影響實驗進(jìn)行，
故答案為：除去混入的氯化氫氣體；
③由題意可知：氫氧化鈣與碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液都能反應(yīng)生成沉淀，所以選擇氯化鈣；
碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，題干信息可知碳酸氫鈉與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、氯化鈉、水和二氧化碳，據(jù)題意可知：Na₂CO₃溶液與CO₂發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，碳酸鈉溶液與二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸氫鈉，而碳酸氫鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀、氯化鈉、水和二氧化碳，因此若有沉淀和氣體生成，說明二者反應(yīng)，若未反應(yīng)，則溶液依然是碳酸鈉，與氯化鈣反應(yīng)生成沉淀；
由CaCO₃+CO₂+H₂O=Ca（HCO₃）₂可知，Na₂CO₃溶液與CO₂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃；依據(jù)此化學(xué)反應(yīng)的規(guī)律，碳酸鉀溶液與二氧化碳反應(yīng)方程式是：K₂CO₃+CO₂+H₂O═2KHCO₃；
故答案為：CaCl₂；有沉淀生成；既有氣體又有沉淀生成；Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃；K₂CO₃+CO₂+H₂O═2KHCO₃．

點評 本題考查了學(xué)生對化學(xué)基本操作等知識的掌握和應(yīng)用情況，尤其是第二部分，注重考查了學(xué)生分析信息，并結(jié)合所學(xué)知識分析信息、解決問題的能力，題目難度中等．