許多化學(xué)反應(yīng)無(wú)明顯現(xiàn)象，CO₂與NaOH溶液的反應(yīng)就是其中之一。
【提出問(wèn)題】怎樣證明CO₂與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)？
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】同學(xué)們根據(jù)堿的化學(xué)性質(zhì)，推測(cè)CO₂與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

，并從不同的角度分別設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（1）從壓強(qiáng)變化的角度探究。
①利用圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，先擠壓膠頭滴管，再打開(kāi)止水夾，觀察到燒瓶?jī)?nèi)形成紅色“噴泉”，原因是燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)

小于

小于

（填“大于”或“小于）外界大氣壓；
②利用圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將氫氧化鈉溶液全部推入集氣瓶中，過(guò)一會(huì)觀察到氣球鼓起，認(rèn)為二者發(fā)生了反應(yīng)。同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，理由是

氫氧化鈉溶液含有水，而二氧化碳可以溶于水，且可與水反應(yīng)

氫氧化鈉溶液含有水，而二氧化碳可以溶于水，且可與水反應(yīng)

。于是同學(xué)們將該裝置中NaOH溶液換成

蒸餾水

蒸餾水

，做了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，證明二者發(fā)生了反應(yīng)。
（2）從新物質(zhì)生成的角度探究。
利用圖丙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將氫氧化鈉溶液全部推入集氣瓶中，過(guò)一會(huì)打開(kāi)止水夾，觀察到

稀鹽酸倒吸進(jìn)入集氣瓶，有氣泡產(chǎn)生

稀鹽酸倒吸進(jìn)入集氣瓶，有氣泡產(chǎn)生

，也證明二者發(fā)生了應(yīng)。
（3）利用“數(shù)字化實(shí)驗(yàn)”探究。

①寫出圖丁中制取CO₂的化學(xué)方程式：

2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

。
②實(shí)驗(yàn)測(cè)得燒杯中溶液的pH隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖丁所示，由圖可推知反應(yīng)過(guò)程中濃度不斷減少的離子是

OH^-

OH^-

（填離子符號(hào)）。
【拓展延伸】
（4）氯堿工業(yè)生產(chǎn)的燒堿樣品中常含有Na₂CO₃和NaCl等雜質(zhì)。為測(cè)定燒堿樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱取20g燒堿樣品，加足量水溶解，再加入足量的BaCl₂溶液，充分反應(yīng)后，過(guò)濾，將濾渣洗滌、干燥、稱量，得到0.197g碳酸鋇（BaCO₃）固體。計(jì)算燒堿樣品中Na₂CO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過(guò)程）。
已知：Na₂CO₃+BaCl₂=BaCO₃↓+2NaCl