Question

【题目】某研究小组对自动充气气球（示意图如图）进行下列探究．

[查阅资料]该气球充气原理是：通过挤破液体包，使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体，实现气球自动充气．

（1）为检验气体是二氧化碳，可选用_____（填试剂名称）．

探究一：液体包内溶液酸碱性的探究

（2）室温时，用pH试纸测得溶液的pH=3，则该溶液呈_____性．

探究二：白色粉末成分的探究

[猜想与假设]甲同学认为是碳酸钙；乙同学认为是碳酸钠；丙同学认为是碳酸氢钠．

[设计并进行实验]

（3）将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明甲同学的猜想______（填“正确”或“不正确”）．

（4）室温时，分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸（装置如图2），记录如表：

实验编号	锥形瓶内物质		最终得到CO2体积/mL
	名称	质量/g
①	碳酸氢钠	0.10	V1
②	碳酸钠	0.10	V2
③	白色粉末	a	V1

实验①的化学方程式为______________________；表中a=_____；V1_____V2（填“＞”、“＜”或“=”）．

[分析并得出结论]

（5）根据表中CO2体积与锥形瓶内物质质量的关系，实验③与实验①相同，可得出白色粉末的成分为碳酸氢钠。

Answer 1

【答案】 澄清石灰水（或氢氧化钙溶液） 酸 不正确 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 0.10 ＞

【解析】（1）检验二氧化碳用到的是澄清石灰水，将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳气体；（2）pH<7的溶液呈酸性，现用pH试纸测得溶液的pH=3，则该溶液呈酸性；（3）碳酸钙难溶于水，现将少量白色粉末放入水中搅拌，固体全部溶解，说明该白色粉末不是碳酸钙，即甲同学的猜想不正确；（4）碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式表示为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；要探究白色粉末到底是碳酸钠还是碳酸氢钠，通过比较等质量的三种物质与相同的稀盐酸反应生成的二氧化碳的气体即可，故加入白色粉末的质量a为0.10g；根据化学方程式可知，碳酸氢钠与二氧化碳反应的质量比为：84:44，碳酸钠与二氧化碳反应的质量比为106:44，故等质量的碳酸氢钠、碳酸钠与等体积、足量的10%盐酸反应，碳酸氢钠产生的二氧化碳的体积更大，即V1＞V2；