某化学兴趣小组的同学在学习九年级《化学》下册中的资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时,发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙:CaCO
3+CO
2+ H
2O ═Ca(HCO
3)
2,联想到实验室中澄清石灰水与二氧化碳反应会生成碳酸钙:Ca(OH)
2+CO
2═CaCO
3↓ +H
2O,对长时间向碱溶液中通入CO
2反应后溶液中的溶质组成产生了浓度的兴趣。
(提出问题)一定量CO
2与NaOH溶液反应后的溶质组成是什么?
(查阅资料)(1)通入少量CO
2反应的化学方程式为:
。
(2)通入过量CO
2,反应的化学方程式为:Na
2CO
3+CO
2+H
2O═2NaHCO
3。
(3)碳酸氢盐都是可溶于水的,BaCO
3难溶于水。
(4)碳酸氢钠溶液呈碱性。
(提出猜想)(1)溶质为NaOH和Na
2CO
3;
(2)溶质为Na
2CO
3;
(3)溶质为
(填化学式);
(4)溶质为NaHCO
3。
(设计实验)
实验步骤
| 实验现象
| 实验结论
|
(1)用玻璃棒蘸取反应后溶液,滴在pH试纸上
| pH=9
| 该溶液显碱性
|
(2)取反应后溶液少许于试管中,向其中滴加过量的BaCl2溶液
| 有 生成
| 猜想(4)不成立
|
(3)取步骤(2)中的上层清液,滴入稀盐酸
| 有气泡冒出
| 猜想(1)和(2)不成立
|
(得出结论)猜想(3)成立。
(讨论交流)(1)有同学提出,实验步骤(1)是多余的。你认为该实验设计是否需要?
(填“需要”或“不需要”)。
(2)同学们又一次把目光投向了教材,发现遇热或压强变小时:Ca(HCO
3)
2=CaCO
3↓+CO
2↑ +H
2O,纷纷提出,干粉灭火器中用NaHCO
3灭火的反应原理与之相似,试写出NaHCO
3受热分解的化学方程式:
。
(反思应用)(1)同学们回忆起实验室检验二氧化碳的情景,心想:如果向澄清石灰水中不断通入二氧化碳,会看到怎样的现象呢?请你描述一下:
。
(2)老师投影图片﹣新化县的梅山龙宫,冷水江市的波月洞,涟源市的藏经阁,双峰县的药王洞…宛如人间仙境的美丽溶洞,竟然是文中两个简单的化学反应创造?!同学们不禁对大自然的鬼斧神工咋不决口,纷纷表示“娄底那么大,我想去看看”。