某興趣小組同學以“探究CO₂與NaOH溶液的反應”為主題開展項目式學習，興趣小組同學將CO₂通入NaOH溶液中，發(fā)現(xiàn)無明顯現(xiàn)象，為了證明該反應發(fā)生，他們設(shè)計了如下探究實驗：
【設(shè)計思路】Ⅰ：驗證有新物質(zhì)生成
Ⅱ：驗證反應物減少或消失
【實驗探究】不同的興趣小組設(shè)計自己的實驗方案，完成自己的探究任務
（1）實驗一：1組同學取兩者反應后的溶液X少許，向其中加入足量的稀鹽酸，現(xiàn)象為

有大量氣泡產(chǎn)生

有大量氣泡產(chǎn)生

，另取溶液X少許，滴加BaCl₂溶液，現(xiàn)象為有

白色沉淀

白色沉淀

產(chǎn)生，通過現(xiàn)象，都證明了新物質(zhì)的生成，小華認為BaCl₂溶液也可以換成CaCl₂溶液，小明根據(jù)右表中幾種物質(zhì)在20℃時的溶解度數(shù)據(jù)認為不宜更換，請說明理由

如果氫氧化鈉溶液有剩余，與CaCl₂中的Ca²⁺形成微溶于水的氫氧化鈣，也會有白色渾濁

如果氫氧化鈉溶液有剩余，與CaCl₂中的Ca²⁺形成微溶于水的氫氧化鈣，也會有白色渾濁

。

20℃	Na2CO3	NaHCO3	Ca（OH）2	Ba（OH）2
S/g	21.5	9.6	0.165	3.89

（2）實驗二：2組同學查閱資料發(fā)現(xiàn)，常溫下，NaOH易溶于乙醇形成無色溶液，Na₂CO₃幾乎不溶于乙醇，CO₂、NaOH、Na₂CO₃與乙醇不反應，于是小組設(shè)計了

向NaOH的乙醇溶液中通入CO₂

向NaOH的乙醇溶液中通入CO₂

的實驗方案，出現(xiàn)了

白色沉淀

白色沉淀

現(xiàn)象，也證明了新物質(zhì)的生成。
（3）實驗三：3組同學將充滿CO₂氣體的試管倒扣在NaOH溶液中，觀察到

試管內(nèi)液面上升到充滿整個試管

試管內(nèi)液面上升到充滿整個試管

，從而認為CO₂被NaOH溶液反應掉了，但小明認為，還應進行CO₂倒扣在等量

水

水

的對比實驗才能得出這一結(jié)論。

（4）實驗四：4組同學查閱資料得知：Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液的pH分別約為11.0和8.5，于是他們將CO₂持續(xù)通入一定濃度一定量的NaOH溶液中，用數(shù)字化實驗技術(shù)測定反應過程中溶液的pH和溫度變化，結(jié)果如圖1、圖2所示。

①圖1中，BC段發(fā)生反應的化學方程式為

Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃

Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃

。
②圖2中，DE段溫度變化的原因是

二氧化碳和氫氧化鈉反應放熱

二氧化碳和氫氧化鈉反應放熱

。
【感悟】關(guān)于CO₂與NaOH是否發(fā)生了反應，同學們借助實驗，從Na₂CO₃生成，CO₂減少、NaOH減少等物質(zhì)的變化，以及

能量

能量

轉(zhuǎn)化等視角多維度進行了探究，還了解了通過現(xiàn)代技術(shù)手段進行數(shù)據(jù)測定，可以實現(xiàn)反應過程的“可視化”。
【拓展】同學們對數(shù)字化實驗技術(shù)探究化學反應產(chǎn)生了濃厚的興趣，又設(shè)計了如圖裝置進行實驗，實驗時先后將兩種溶液快速推入，瓶內(nèi)壓強變化如圖乙：

（1）根據(jù)圖像分析，實驗中開始先推入的是

NaOH

NaOH

溶液；圖像中a、b、c、d四個點，溶液的pH最大的點是

b

b

點。
（2）bc段壓強不變的原因是

鹽酸先和剩余的NaOH溶液反應生成氯化鈉和水

鹽酸先和剩余的NaOH溶液反應生成氯化鈉和水

（文字解釋），cd段壓強變大的原因：

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O

（方程式解釋），e點的壓強小于a點可能的原因是

部分二氧化碳溶于水

部分二氧化碳溶于水

，若氫氧化鈉溶液中含有酚酞，則圖中a、b、c、d四個點，

d

d

點時溶液可能從紅色變?yōu)闊o色。