堿與非金屬氧化物的研究是一項(xiàng)重要的課題。某興趣小組同學(xué)以“探究CO₂與NaOH溶液的反應(yīng)”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
興趣小組同學(xué)們將CO₂通入NaOH溶液中，發(fā)現(xiàn)無明顯現(xiàn)象，為了證明該反應(yīng)發(fā)生了，同學(xué)設(shè)計(jì)了如下探究實(shí)驗(yàn)：
【任務(wù)一】（1）通過做對(duì)比實(shí)驗(yàn)證明CO₂與NaOH溶液反應(yīng)：小明取一充滿CO₂的礦泉水瓶，加入一定量的水，立即擰緊瓶蓋，振蕩，發(fā)現(xiàn)瓶子變癟，小明另取一相同大小的充滿CO₂的礦泉水瓶，向其中加入與水等體積的NaOH溶液，立即擰緊瓶蓋，振蕩，得到溶液A，此時(shí)觀察到的現(xiàn)象是

倒入NaOH溶液的塑料瓶比倒入水的塑料瓶癟

倒入NaOH溶液的塑料瓶比倒入水的塑料瓶癟

。
【任務(wù)二】（2）檢驗(yàn)CO₂與NaOH溶液反應(yīng)的產(chǎn)物，小紅取實(shí)驗(yàn)一所得溶液A少許，向其中滴加足量的稀鹽酸，觀察到現(xiàn)象是

有氣泡產(chǎn)生

有氣泡產(chǎn)生

。小兵又取實(shí)驗(yàn)一所得溶液A少許，向其中滴加BaCl₂溶液，現(xiàn)象是

有白色沉淀出現(xiàn)

有白色沉淀出現(xiàn)

。
【任務(wù)三】改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，繼續(xù)探究，小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)三。（裝置已連接好，氣密性良好，止水夾a和b已關(guān)閉，部分儀器已略去）

【查閱資料】①CO₂與乙醇不反應(yīng)，本實(shí)驗(yàn)條件下CO₂在乙醇中的溶解忽略不計(jì)。
②常溫下NaOH易溶于乙醇，Na₂CO₃，常溫下幾乎不溶于乙醇。
（3）把注射器Ⅰ中氫氧化鈉的乙醇溶液注入充滿CO₂的三口燒瓶中，輕輕振蕩，觀察到

產(chǎn)生白色沉淀，氣球脹大

產(chǎn)生白色沉淀，氣球脹大

的現(xiàn)象；寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

2NaOH+CO₂=Na₂CO₃↓+H₂O

2NaOH+CO₂=Na₂CO₃↓+H₂O

。
（4）把導(dǎo)管d移出石灰水，打開止水夾a、b,再從導(dǎo)管c端往三口燒瓶中鼓入N₂，目的是

排盡裝置內(nèi)的二氧化碳

排盡裝置內(nèi)的二氧化碳

。過了一段時(shí)間后，先把導(dǎo)管d放入澄清石灰水中，接著關(guān)閉止水夾a,再把注射器Ⅱ中的稀鹽酸注入三口燒瓶內(nèi)，觀察到三口燒瓶中產(chǎn)生氣泡，

氣球變癟，澄清石灰水變渾濁

氣球變癟，澄清石灰水變渾濁

。從生成物角度驗(yàn)證了CO₂與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。
【任務(wù)四】拓展延伸：探究溶液的pH和溫度變化：興趣小組將CO₂持續(xù)通入一定濃度一定量的NaOH溶液中，用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)測定反應(yīng)過程中溶液的pH和溫度變化，結(jié)果如圖1、圖2所示。

【查閱資料】本實(shí)驗(yàn)條件下，Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液的pH分別約為11.0和8.5。
（5）圖1中BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CO₂+Na₂CO₃+H₂O=2NaHCO₃

CO₂+Na₂CO₃+H₂O=2NaHCO₃

。圖2中DE段溫度變化的原因是

二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)放熱

二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)放熱

。
【反思感悟】實(shí)驗(yàn)從CO₂減少、NaOH減少，Na₂CO₃生成等物質(zhì)的變化，以及

pH和溫度

pH和溫度

變化等視角多維度探究CO₂與NaOH發(fā)生了反應(yīng)，對(duì)于現(xiàn)象不明顯的化學(xué)反應(yīng)，可以通過現(xiàn)代技術(shù)手段進(jìn)行數(shù)據(jù)測定，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過程的“可視化”。