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无明显现象反应的探究
命题预测 无明显现象反应的探究题型一般以实验题和科学探究题为主，少数在选择题中考查。主要考点为控制变量法设计实验方案、从分析pH曲线、温度曲线或压强曲线判断反应的发生、反应的微观实质等。
考点一 二氧化碳与水的反应
1.解题思路
设计实验证明反应发生的解题思路：化隐性为显性
（1）证明反应物减少或消失
注意排除生成物对反应物鉴别的干扰。
（2）检验有新物质生成
注意生成物应具有反应物没有的性质，从而排除反应物对生成物鉴别的干扰。
（3）证明反应过程中有温度、pH或其他方面（如电导率）的变化
2．验证方法：对比实验法
利用三个对比实验，证明二氧化碳与水反应有新物质碳酸生成。
实验步骤 ①干燥的石蕊小花上喷水 ②把干燥的小花放进CO2气体中 ③把用水湿润的石蕊小花放入CO2气体
图示
现象 不变红 不变红 变红
分析 水不能使石蕊变红 二氧化碳不能 使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成酸性物质使石蕊变红
结论 CO2不能使石蕊变红；CO2与水反应生成了酸性物质使紫色石蕊试液变成红色化学方程式：CO2+H2O=H2CO3
1.二氧化碳本身不能使石蕊变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸才能使石蕊变红。
1．（2026·四川成都·模拟预测）下列实验设计不能达到目的的是
A．探究分子的运动 B．探究二氧化碳和水的反应 C．硬水软化 D．证明CO2中混有CO
A．A B．B C．C D．D
2．（25-26九年级上·陕西咸阳·期末）活动二：探究CO2能否与水反应
【进行实验】
(2)小红、小文两位同学分别做了如图两个实验，请将实验记录表补充完整。
实验 小红 小文
实验方案
实验现象 水溶液为无色，软塑料瓶 塑料瓶内
实验结论 CO2能与水反应
(3)小文对小红的实验提出了质疑，因为 。
(4)写出小文实验中发生反应的化学方程式： 。
活动三：应用CO2
如下图所示，同学们制作了“水草培育”气肥自动补充器。
(5)采用碳酸钠溶液和稀盐酸反应补充气肥，水草需要吸收气肥进行 作用。
(6)使用时，将导管放入水草培育缸，调节输液调节器，控制输液袋中溶液的滴入速度，导管末端连接多孔玻璃泡的作用是 。
3．（25-26九年级上·山东泰安·期末）实验二：实验小组用下图①装置证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。测得一段时间内压强变化如图②所示。
(4)首先注入瓶中的药品是 （填“”或“NaOH溶液”）。
(5)分析图②，实验中实现b、d两点压强相等的操作是 。
(6)对比图②中的 两段曲线，可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，反应的化学方程式为 。
(7)上述实验后，打开瓶塞，向瓶内加入足量稀盐酸，观察到 ，也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，产生此现象的原因是 （用化学方程式表示）。
4．（25-26九年级上·广西河池·期末）(3)二氧化碳性质的探究。取四朵用石蕊试剂染成紫色的干燥纸花进行如下操作，纸花变化如下：
装的集气瓶要正放，原因是密度比空气 ；紫色的纸花遇酸变红，喷水后放入中的纸花也变红，原因是反应生成了碳酸，得出的化学性质是 （用化学方程式表示）。
反思评价：化学实验探究，利用比较法设计实验方案分析得出结论，是一种常用的手段。
5．（2025·河南周口·三模）(4)如图装置可探究二氧化碳的性质。
①装置甲中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有什么样的物理性质 ？
②装置乙中干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红的原因是 (用化学方程式解释)。
考点二 二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
1．检验有新物质（Na2CO3）生成
实验操作 实验现象 解释或化学方程式 结论
方法1 取样，加入过量稀盐酸（稀硫酸） 有气泡产生 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 有碳酸钠生成，二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
方法2 取样，加入氢氧化钙或氢氧化钡溶液 有白色沉淀产生 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+ CaCO3↓Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+ BaCO3↓
方法3 取样，加入氯化钙或氯化钡等可溶性钙盐或钡盐溶液 有白色沉淀产生 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓Na2CO3+BaCl2=2NaCl+ BaCO3↓
2．验证反应物（CO2）消失或减少
通过对比实验法将二氧化碳气体的减少可视化。
对比实验法
实验方法 向等体积的二氧化碳中加入等体积的水和氢氧化钠溶液，
实验装置图
实验现象 比较液面上升的高度 比较进入烧瓶的水的多少 比较气球变大的程度 比较软塑料瓶变瘪的程度； 比较U型管中左侧液面上升的高度
1.对比实验法中均可借助数字化实验进行更准确的判断，通过传感器测定容器内压强的变化来判断反应是否发生
2.对比实验中一定要注意控制变量，用的水和氢氧化钠溶液的体积一定要相同。
3.因氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都能使酚酞变红，故不能验证生成物碳酸钠
4.使用CaCl2溶液验证氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠时，要注意其浓度不可过大，易形成Ca(OH)2微溶性物质，即可能变混浊而影响碳酸钠检验的严谨性。
1．（2026·北京房山·模拟预测）用如图所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将氢氧化钠溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
(1)写出CO2与NaOH发生了化学反应的方程式： 。
(2)U型管中液面高度发生变化的原因是 。
(3)乙同学认为，甲同学得出结论的证据不充足，理由是 。
2．（2025·宁夏银川·二模）某小组以“验证二氧化碳与氢氧化钠反应”为主题展开了化学反应可视化的项目式学习。
【方法一】
(1)通过验证二氧化碳气体的减少判断反应的发生
探究 实验操作 实验现象 实验结论
一 将氢氧化钠溶液全部注入集气瓶中充分反应 可观察到集气瓶中的气球 。 NaOH与CO2发生了化学反应
二 分别将等体积的氢氧化钠溶液和水同时注入盛有等体积CO2的集气瓶中 一段时间后，盛有红墨水的U形管右面的液面将会 (选填“升高”、“降低”、“不变”)。
思考：
(2)探究一实验操作及现象不足以证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。理由是 。
【方法二】
(3)通过验证碳酸钠物质的生成来判断反应的发生
查阅资料：①CO2、NaOH、Na2CO3与乙醇不反应，本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
②常温下，NaOH易溶于乙醇可形成无色透明溶液，Na2CO3几乎不溶于乙醇。
探究 实验操作 实验现象 实验结论
三 将氢氧化钠用乙醇溶解，向其溶液中通入少量二氧化碳气体 有白色沉淀从溶液中析出 NaOH与CO2发生了化学反应，该反应的方程式为 。
【方法三】通过数字化实验判断反应的发生
探究四：小明同学利用图甲装置，进行了两次实验：
(4)将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，为探究二氧化碳是否与氢氧化钠发生了反应，小明同学利用图中图甲装置测定二氧化碳浓度变化，采集数据绘制成曲线(如图乙)，据图乙分析，能说明二氧化碳与氢氧化钠确实发生反应的现象是 。
(5)根据图乙分析，判断下列说法正确的是 。
①0－t1段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后未进行振荡
②t1－t2段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后进行振荡
③能说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应的时间段是t2－t3
④ab段二氧化碳浓度不变的原因是二氧化碳已在水中达到饱和
探究四：氢氧化钠的应用
(6)实验室中的应用：实验室中能用氢氧化钠溶液吸收的气体是 (填字母)。
a.二氧化碳 b.水蒸气 c.氯化氢 d.氧气
(7)工业中的应用：氢氧化钠常用于制造人造丝、造纸、炼油、纺织、印染与橡胶工业。结合化学方程式中的数据分析；若将等质量、等溶质质量分数的稀硫酸和氢氧化钠溶液混合。充分反应后，请判断溶液中一定含有的溶质为 。
【归纳总结】
(8)对于没有明显现象的化学反应，可通过验证反应物的减少或 ，从不同的角度证明反应的发生。
3．（2025·云南昆明·三模）化学是一门以实验为基础的学科。
(1)已知变色硅胶颗粒遇水会变红色。同学们进行下图所示对比实验。
①说明能与NaOH反应的现象是 。
②若将装置中NaOH固体换为水蒸气， (填“能”或“不能”)说明会与反应。
4．（2026·贵州黔南·模拟预测）有的化学反应进行时未能显现明显的反应现象。酸和碱的反应就是最常见的反应之一，最简便的方法就是通过指示剂的显色来判断。为此小芳与小红做了“酸和碱的中和反应 ”的探究。
(1)实验 1：小芳向烧杯中氢氧化钠溶液内先滴入几滴酚酞溶液并振荡，溶液显 色，再逐滴滴入稀盐酸并边滴边搅拌，观察到 ，说明氢氧化钠与盐酸能发生了反应。
(2)实验 2：按照“证明反应后氢氧化钠消失了 ”的角度，小红依据实验 2，将足量的稀硫酸滴入氢氧化钠溶液并充分振荡后，再滴入甲溶液后发现无明显现象出现，同样证明了氢氧化钠与硫酸能发生了反应， 甲溶液可以是 (指示剂除外)。
实验3：小芳同学又提出：二氧化碳通入氢氧化钠溶液中也无明显现象，经过讨论后设计了如下实验 3 继续探究。(止水夹 a 和b 已关闭，装置气密性良好，部分仪器已略去)
【查阅资料】
常温下，氢氧化钠、碳酸钠在水、乙醇中的溶解性如下表所示：
氢氧化钠 碳酸钠
水 极易溶 易溶
乙醇 易溶 微溶
(3)把注射器 Ⅰ 中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满二氧化碳的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是 ； 反 应 的 化 学 方 程式 。
(4)把 导 管 d 移 出石灰 水 ， 打开止水 夹 a 、b ， 再 从 导 管 c 端往三 口烧瓶 中鼓入 N2，目的是 。过了一段时间后，先把导管 d 放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡、烧杯中 ，从生成物的角度证明了二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。
在老师的指导下，该小组的其他同学继续将二氧化碳持续通入一定浓度一定量的氢氧化钠溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH 和温度的变化，结果如图 1、图 2 所示。
【查阅资料】
Ⅰ．本实验条件下，碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH 分别约为 11.0 和8.5.
Ⅱ．向氢氧化钠溶液中持续通入二氧化碳，会先后发生两步化学反应。
第一步：二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；
第二步：二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
(5)图 1 中，BC 段发生反应的化学方程式为 。
(6)图 2 中，DE 段温度变化的原因是 。
【反思感悟】
(7)对于无明显现象的反应，小组同学一致认为可以通过反应物的减少或生成物的生成以及 变化等角度验证反应的发生；还可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化 ”。
5．（2025·吉林长春·模拟预测）欲证明“CO2与NaOH能发生化学反应”，某化学兴趣小组进行了以下探究实验（实验装置中夹持仪器、电脑均已略去）。
实验一：小亮同学按图1所示装置进行实验
(1)实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，待反应后恢复到室温，U型管中的液面 。
(2)小亮同学根据U型管中液面高度变化得出结论：CO2与NaOH发生了化学反应，该反应的化学方程式是 。
(3)小明认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出”CO2与NaOH发生了化学反应”的结论，理由是 。
实验二：为获得充足的证据，兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化。按上面图2所示，打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为，将滴有酚酞试液的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位（不进行活塞操作时，活塞不能自主移动）。瓶内压强变化如图3所示。
(4)滴有酚酞试液的NaOH溶液呈 色。
(5)向瓶内推入适量稀盐酸后，能证明CO2与NaOH已发生了反应的现象是 ，产生此现象的反应的化学方程式是 。
(6)上面图3中， （填序号）段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2。
①CD段 ②DE段 ③MN段
(7)上面图3中，DE段压强远低于MN段压强，能够说明 。
6．（2025·吉林·模拟预测）探究“二氧化碳与常见的碱溶液是否发生化学反应”。
[实验]与二氧化碳反应
(1)①观察到图1试管中没有明显现象；②观察到图2试管中的现象 。
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应？
【设计实验】在老师的指导和帮助下，许多同学顺利地完成了自己设计的探究实验。
【作品一】雪碧“沸腾”实验
把静置至不再产生气泡的雪碧饮料放入烧瓶中，如图3组装好仪器。用注射器向右侧盛二氧化碳的烧瓶中迅速注入约10 mL 20%的氢氧化钠溶液，充分振荡，左侧盛雪碧的烧瓶保持不动，一段时间后，打开弹簧夹，观察现象。
实验现象：雪碧溶液中产生大量气泡，如水“沸腾”一般。
实验反思：
(2)“沸腾”现象说明雪碧中二氧化碳气体的溶解度受 的影响。
【作品二】数字化实验
(3)如图4所示，将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有250 mL二氧化碳的平底烧瓶相连，分两次实验，第一次迅速注入80 mL的蒸馏水，第二次迅速注入 mL的40%的氢氧化钠溶液，观察两次实验压强变化图像。
实验现象：向二氧化碳中加入蒸馏水后，压强的终点值94.79 kPa与初始值(94.88 kPa)比较，几乎不变。
实验反思：
(4)①通过实验分析，常温常压下1体积的水约能溶解 体积的二氧化碳。
②通过图4中数据对比分析判断二氧化碳与氢氧化钠反应的依据是 。
【作品三】产物转化法实验
(5)我们可以通过验证有新物质生成，从而证明反应发生，请你设计一个实验证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，写出实验操作和实验现象 。
考点三 中和反应
以氢氧化钠与稀盐酸反应为例：
验证方法 实验方案 结论
指示剂法 向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌或振荡，溶液由红色逐渐变成无色 证明氢氧化钠与稀盐酸的之间的中和反应发生。
测定溶液pH法 （1）向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，并同时测定溶液的pH，溶液由pH>7变成pH≤7；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，并同时测定溶液的pH，溶液由pH＜7变成pH≥7。
测定溶液温度法 测定酸碱混合前后溶液的温度，溶液温度升高
验证反应物减少或消失 （1）向氢氧化钠溶液中加入足量稀盐酸后，加入可溶性铜盐（或铁盐、镁盐）溶液，观察到无蓝色（或红褐色、白色）沉淀生成，说明氢氧化钠消失了；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，加入活泼金属或（或金属氧化物和难溶性碱），观察到无气泡（或固体不溶解），说明盐酸消失了。
1.通过测定溶液pH值来判断反应是否发生时，不能看到pH值有变化就认为反应发生了，溶液一定要由pH>7变成pH≤7或由pH＜7变成pH≥7。
2.测定溶液pH法和测定溶液温度法可借助数字化实验进行，根据传感器测定溶液的pH值、温度的变化来判断反应是否发生。也可测定溶液的其他方面的性质如电导率的变化进行判断。
1．（2025·江苏镇江·模拟预测）已知：电导率与单位体积离子数、离子性质有关。
某化学兴趣小组分别从不同角度“可视化”探究酸碱中和反应。
(1)用浓盐酸和蒸馏水配制实验所需盐酸，不需要使用的是 (填序号)。
①胶头滴管 ②量筒 ③烧杯 ④托盘天平 ⑤玻璃棒
【探究一】实验小组用传感器探究盐酸和氢氧化钠的反应，用pH传感器测定反应过程中的pH，测定结果如图1所示，用电导率传感器测定上述反应过程中的电导率，测定结果如图2所示。
(2)该反应化学方程式为 ；B点溶液中的溶质为 。
(3)M点之前溶液电导率下降的原因是 。
【探究二】从有新物质生成的角度证明
(4)向溶液中滴加稀盐酸，取反应后少量溶液于一支试管，先加入足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，产生AgCl白色沉淀， (填“能”或“不能”)证明酸和碱发生反应。
【探究三】从电导率变化的角度证明
(5)电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量，在相同条件下，电导率与离子浓度(单位体积内离子数)成正比。P点电导率高于左边起点的可能原因是 。
2．（2025·湖南长沙·二模）有一些化学反应无明显现象，如何通过实验证明反应发生？为此，兴趣小组同学在老师指导下进行相关探究，请你参与并回答相关问题。老师指出，要证明无明显现象的反应确实发生，可从两种设计思路进行实验：
设计思路I：证明有新物质产生；
设计思路Ⅱ：证明某种反应物消失。
【实验探究】甲同学证明氢氧化钙与稀盐酸是否发生反应，以下是甲同学实验过程中的记录。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1：取少量固体氢氧化钙样品于试管中，加水溶解后，过滤 试管底有剩余固体 该氢氧化钙样品已经变质
步骤2：往滤液中滴加无色酚酞溶液 ___________ 氢氧化钙与稀盐酸发生了反应
步骤3：继续向步骤2的试管中加入一定量的稀盐酸 溶液变成无色
(1)氢氧化钙的俗名是 。
(2)写出表格中步骤2 的实验现象 。
(3)甲同学证明氢氧化钙与稀盐酸反应而设计的步骤2和步骤3，是参照了设计思路 (填“I”或“II”)。
(4)实验后，同学们对步骤3中反应后所得溶液进行分析，你认为溶液中的溶质为 。
(5)请你从下列试剂中选择，设计实验验证(4)中你的猜想，要求写出简要实验操作、实验现象和相关结论 (可供选择的试剂： 铜粉、稀盐酸、Ca(OH)2溶液、AgNO3溶液)： 。
【评价反思】
(6)乙同学在认真查看甲同学的实验记录后，结合所学化学知识发现甲同学通过实验现象所推导出的结论有不合理的地方，请你指出并说明原因： 。
3．（2025·江苏南京·二模）【活动三】酸与碱的反应
分别向两份相同的Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同pH的稀盐酸和稀硫酸(如图2所示)，用电导率传感器测得溶液的电导率随时间变化的曲线如图3所示。已知：电导率传感器用于测量溶液导电性强弱；一定条件下，电导率越大能说明溶液中离子浓度越大。
(3)图3的曲线1表示的是向Ba(OH)2溶液中滴加 (填名称)的电导率变化情况。
(4)图3的曲线2所对应的实验进行至Q点时溶液中的溶质是 (填化学式)。
(5)图3的曲线2在100s后上升的原因是 。
4．（2025·四川绵阳·一模）科学兴趣小组研究氢氧化钠溶液和稀盐酸的反应。以下是小组同学的做法：
实验一：如图甲所示，甲组同学在烧杯中加入5克氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞试液，用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸，并不断搅拌，至溶液颜色恰好变为无色为止。
实验二：在老师指导下，乙组同学取了4克氢氧化钠溶液进行了数字化实验，由计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH的变化图像，如图乙所示。
请回答：
(1)实验一中，酚酞试液滴入氢氧化钠溶液后，溶液颜色变为 色。
(2)实验一中边滴加稀盐酸，边要用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(3)实验二中，加入6毫升稀盐酸时，溶液中的溶质除了酚酞外还有 。
(4)如果两次实验所用氢氧化钠溶液和盐酸分别从同一试剂瓶中量取，则第一次实验所加的盐酸体积是 毫升。
5．（2025·辽宁抚顺·模拟预测）学习了酸和碱的化学性质后，某学校化学课外学习小组的同学从不同角度进行了酸碱中和反应的实验探究。
(1)探究实验一：从酸碱性变化的角度
①烧瓶中证明酸碱发生中和反应的现象是 。用化学方程式表示烧瓶内发生的反应 。
②观察pH曲线图，也可证明酸碱发生反应。依据是 。
③曲线图中b、c、d三点对应溶液中含NaCl的质量大小关系是 。
(2)探究实验二：从 的角度
①对比试管①③，当观察到 的现象则证明试管②中的酸碱发生了中和反应。
②要证明试管②中的酸碱发生了中和反应。还可选用 代替碳酸钠(填标号)。
A．酚酞B．氧化铜C．锌粒
(3)探究实验三：从有新物质生成的角度
根据溶解性表，请自选试剂设计证明稀盐酸与NaOH反应生成新物质的实验方案 。
溶质 HCl NaOH NaCl
溶剂 水 乙醇 水 乙醇 水 乙醇
溶解性 易溶 易溶 易溶 易溶 易溶 微溶
(4)探究实验四：从能量变化角度
同学们在室温下借助传感器设计了三个实验：①10mL20%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合；②10mL20%的盐酸与 mL蒸馏水混合；③10mL20%的盐酸与10mL20%的氢氧化钠溶液混合。三个实验中溶液温度随时间变化的关系如下图所示。
①由实验①②可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均 (填“放热”或“吸热”)。
②请结合以上信息说明氢氧化钠和盐酸发生反应的理由 。
探究活动延伸
(5)中和反应在生产生活中应用广泛，请举出一个具体实例 。
题型一 二氧化碳与水的反应
考向01设计对比实验验证生成物碳酸的存在
【典例】（2025·黑龙江·中考真题）化学反应常常伴随一些现象，但有些化学反应没有明显现象。某研究小组以“无明显现象的化学反应能否发生”为主题展开学习。


(1)实验一：取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花进行图1实验，该实验证明与发生了反应是根据思维模型 （填序号）。
(2)实验二：图2实验，将注射器中相同体积的氢氧化钠溶液和水同时注入试管中，观察到 的现象，说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。用水作对照实验的目的是 。
(3)实验三：图3是稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的装置，连接pH传感器测得该反应过程的数据变化情况如图4所示，观察到溶液的pH由大于7变化至小于7，说明溶液中 （填物质名称）消失，该化学反应的微观实质是 。
(4)图2和图3实验是根据思维模型 （填序号）证明了反应的发生。
总结提升：通过以上学习，同学们明确了构建和利用模型认识物质变化规律是学习化学的重要方法。
【变式】（2025·广东东莞·二模）回答下列问题：
(3)用大理石和稀盐酸为原料制取得到一瓶CO2，并用如图装置进行CO2性质的实验。
①CO2与水反应的化学方程式是 。
②能证明CO2与水发生了反应的实验证据是 。
考向02 数字化实验
【典例】（2025·山东东营·中考真题）【二氧化碳的性质】
二氧化碳能溶于水且部分与水发生反应。地球表面70%以上的区域被水覆盖，二氧化碳能对自然界的水产生多大影响呢？小亮借助数字化技术对此进行了定量探究(图1)，收集数据如图2、图3所示。
(3)由图2中 信息可知，二氧化碳能溶于水； 信息可知，二氧化碳
在水中的溶解有一定限度。由图3中 信息可知，二氧化碳部分与水发生反应，反应的化学方程式为 。
【变式】（2025·江苏泰州·三模）Ⅱ．某兴趣小组进行CO2溶于水的数字化实验
将pH传感器装入规格为10mL的试管中，待测。
实验1：在试管中加入5mL水，投入一块干冰(如图-1)，观察到水中产生大量气泡，试管中出现了“白雾”。
实验2：待干冰消失，将试管放入50℃恒温水中(如图-2)。
实验1、2过程中pH的变化如图-3。
【查阅资料】CO2本身不呈酸性，常温下溶解度约为1∶1，饱和溶液pH≈3.9。
(5)出现“白雾”的原因是 。
(6)实验1中，说明“CO2与水反应”的证据是 。
(7)实验2中，t2～t3时，发生的化学反应方程式为 。
(8)图-3中，t2时pH明显小于3.9，可推测CO2在水中的溶解度与 有关。
题型二 二氧化碳与氢氧化钠的反应
考向01利用压强差判断反应物减少
【典例】（2025·陕西咸阳·二模）兴趣小组利用注射器、蚕茧、软塑料瓶设计了如下实验。
装置 步骤及现象
I．向装满二氧化碳的软塑料瓶中倒入150mL无色酚酞溶液，用细线把装有约3g氢氧化钠固体的蚕茧吊在瓶口处，立即旋紧瓶塞，左右振荡后软塑料瓶略变瘪。II．反复倒转瓶身并振荡，使其充分反应，冷却至室温后软塑料瓶进一步变瘪。III．将注射器中的稀硫酸注入软塑料瓶中，振荡，溶液褪色且产生许多小气泡，过一会软塑料瓶重新鼓起。
(1)步骤I中“软塑料瓶略变瘪”的原因是 。
(2)步骤II中“反复倒转瓶身”后还可观察到无色酚酞溶液 ，对比步骤I和步骤II中的现象， (填“能”或“不能”)得出“二氧化碳与氢氧化钠发生反应”的结论。
(3)步骤III中产生气泡的化学方程式为 。
【变式】（2025·甘肃天水·模拟预测）(2)为探究氢氧化钾溶液与盐酸能否发生反应，某同学完成了如图1所示实验，该反应的化学方程式为 。当二者恰好完全反应时，溶液由 色变为 色，请将线框内此时溶液中的微粒补充完整 。
(3)由以上实验联想到把二氧化碳通入到氢氧化钠溶液中也没有明显现象，那么二氧化碳与氢氧化钠是否发生了化学反应呢？（本实验中忽略CO2溶于水）
①甲同学设计了如图所示实验，当观察到 现象时，说明两者发生了化学反应。
②乙同学重新设计实验：取 NaOH 溶液于试管中，通入少量CO2，然后向反应后所得溶液加入BaCl2溶液，当观察到 现象时，也能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应。
考向02 证明有新物质生成
【典例】（2025·广东珠海·模拟预测）某小组以“二氧化碳与氢氧化钠的反应”开展“化学反应可视化”的探究。
任务一：利用指示剂使反应“可视化”
【实验1】自制酸碱指示剂
(1)如图1中操作II名称为 。
紫甘蓝汁在不同pH溶液中呈现的颜色如下：
pH ≤3.0 4.0~7.0 7.5~8.5 8.5~10.5 11.0 11.5~12.0 >12.5
溶液颜色 红 紫 蓝 深绿 浅绿 黄绿 黄
【实验2】利用自制指示剂实验
(2)如图2，向40mL1%的NaOH溶液中持续通入CO2，在不同时间点取出5mL溶液，分别加入等量紫甘蓝汁，观察到各时间点溶液颜色均不相同，记录如下：
时间 t1 t2 t3 t4 t5
溶液颜色 黄 黄绿 蓝
【实验结论】
(3)说明CO2与NaOH发生了反应，化学方程式为 。
【实验3】
(4)小珠向上述反应后的溶液中滴加足量的稀盐酸，观察到 ，且溶液变红，进一步说明CO2与NaOH发生了反应。
任务二：利用压强改变使反应“可视化”
【实验4】
(5)如图，将5mL1%的NaOH溶液注入瓶内后，压强传感器测得瓶内压强变 （填“大”或“小”）。
【实验反思】
(6)小海认为上述压强的变化还不能说明CO2与NaOH溶液发生了反应，理由是 ，需将5mL1%的NaOH溶液换成 做对照实验。
【总结提升】使无明显现象的反应“可视化”是化学学科重要的研究方法。
【变式】（25-26九年级上·山东泰安·期末）实验二：实验小组用下图①装置证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。测得一段时间内压强变化如图②所示。
(4)首先注入瓶中的药品是 （填“”或“NaOH溶液”）。
(5)分析图②，实验中实现b、d两点压强相等的操作是 。
(6)对比图②中的 两段曲线，可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，反应的化学方程式为 。
(7)上述实验后，打开瓶塞，向瓶内加入足量稀盐酸，观察到 ，也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，产生此现象的原因是 （用化学方程式表示）。
考向03 比较物质溶解性不同判断反应发生
【典例】（2025·湖北·三模）某化学兴趣小组在老师的指导下开展了氢氧化钠性质的实验研究。
实验一：从反应物的角度探究氢氧化钠与二氧化碳能否反应。
在圆底烧瓶中充满，通过注射器向瓶中分别加入同体积水和溶液。利用传感器得到的气压变化如图2所示。
(1)刚开始压强增大的原因是 ；
(2)时，曲线①表示的溶液显 （填“酸”或“碱”）性；
(3)通过对比曲线①和曲线② （填“不能”或“能”）证明与发生了化学反应。
实验二：从生成物的角度探究氢氧化钠与二氧化碳能否反应
查阅资料知：常温下分别在乙醇中的溶解度（）如下表所示：
17.3 <0.01
该化学兴趣小组按如图3所示装置进行实验，其实验步骤如下：
I．将一定量的通入过量的饱和的乙醇溶液中，试管中产生沉淀物；
Ⅱ．打开分液漏斗活塞，使稀盐酸缓缓滴入试管中，试管中有气泡产生；
(4)步骤I，向试管中通入二氧化碳时的化学方程式为 。
(5)试管中产生沉淀物的原因是 ；
(6)步骤Ⅱ，向试管中滴加稀盐酸，其目的是 。
【变式】（2025·安徽铜陵·三模）某化学兴趣小组同学为了证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应设计了如下探究实验。
【定性实验】兴趣小组设计如图1所示实验装置，先将浓氢氧化钠溶液挤入盛有的试管中，振荡，然后将止水夹K打开，发现红墨水从B试管中倒吸至A试管中。
(1)本实验使用到了氢氧化钠溶液，使用时要注意不可直接接触，因为氢氧化钠具有 。注入氢氧化钠浓溶液后，A中发生反应的化学方程式为 。
【定量实验】小组同学在老师的指导下进行了如下实验：用甲、乙两个的烧瓶收集满进行实验。如图2所示，同时迅速将注射器内的液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞；一段时间后，同时振荡两个烧瓶，得到如图3所示的烧瓶内压强与时间的关系曲线图。
(2)曲线1对应的是 （填“甲”或“乙”）烧瓶内的压强变化，曲线1中bc段压强逐渐变小的原因是 。
【数据分析】
(3)对比曲线1与曲线2，能得出的合理结论是 。
【查阅资料】常温下，分别在乙醇中的溶解度（g）。
17.3
(4)请结合上表信息设计实验证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，完成下表。
实验操作 实验现象 实验结论
二氧化碳能与氢氧化钠发生反应
考向04 测定溶液pH和温度变化证明反应发生
【典例】（2025·辽宁鞍山·二模）学完“第十单元中实验10—10”后，同学们对一些外表无明显现象的化学反应产生了极大兴趣，于是以“与溶液能否反应”为例尝试用不同的方式进行实验验证。
【查阅资料】
I．时，几种物质在水中的溶解度见下表：
物质
溶解度/g 21.5 9.6 0.165 3.89
II．本实验条件下，溶液和溶液的分别约为11.0和8.5。
【实验探究】
(1)实验一：小雨取一充满的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小雨另取一相同的充满的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液X，此时观察到的现象是 ，实验中，小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是 。
(2)实验二：为检验与溶液反应的产物，小亮取实验一所得溶液少许，向其中滴加溶液，有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为 ，实验中不宜将溶液换成溶液的原因是 。
(3)实验三：小华取实验一所得溶液少许，向其中加入过量的溶液，振荡，静置，取上层清液，滴入少量硝酸铜溶液，现象为 ，证明溶液中有剩余。小邱认为把硝酸铜溶液换成硫酸镁溶液，若出现白色沉淀，也能证明溶液中有剩余。小玉反对小邱的意见，理由是 。
(4)实验四：兴趣小组将持续通入一定浓度一定量的溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的和温度变化，结果如图1、图2所示。
图1中，B点处对应的溶液中溶质主要是 ，C点处对应的溶液中溶质主要是 。图2中，DE段温度变化的原因是 。
【反思感悟】
(5)实验从减少、减少，生成等物质的变化，以及 转化等视角多维度探究与发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
【迁移应用】利用下图所示装置和用品进行实验，来证明二氧化硫也能与氢氧化钠溶液反应(已知：通常状况下，一体积水约能溶解40体积二氧化硫)
(6)受上面实验探究(1)中的实验启发，晓红同学认为当出现的现象是：甲中烧杯水进入并充满集气瓶，乙中烧杯仅有少量水进入集气瓶，也能证明二氧化硫与氢氧化钠可发生反应。李良同学认为该实验不能达到实验目的。请你阐述理由 (已知实验装置气密性良好且操作均正确)。
【变式】（2025·江苏无锡·二模）兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中的pH和温度变化，结果如图4，图5所示。
【查阅资料】本实验条件下，Na2CO3和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。
(5)图4中，BC段发生反应的化学方程式为 。
考向05 多角度同时证明反应发生
【典例】（2025·福建泉州·模拟预测）某兴趣小组围绕二氧化碳进行了一系列研究。
(1)用图1装置制取并探究其性质。图2表示装置C中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。
已知：a．此实验条件下溶液的，溶液的。
b.溶液能与、进一步反应生成。
①装置A中分液漏斗的作用是 。装置A发生反应的化学方程式是 。
②实验10 s时装置C发生反应的化学方程式为 。50 s时溶液中的溶质是 。实验150 s时显示器中曲线的原因是 。
(2)与NaOH溶液的反应无明显现象，为了验证反应的发生，进行如下图所示实验。
①向NaOH溶液中通入一定量的后，取少量溶液于试管中，既可以滴加足量 （填试剂名称），观察到产生较多气泡；也可以滴加氯化钙溶液，观察到 ，即可说明能与NaOH反应。
②已知变色硅胶颗粒遇水会变红色。同学们进行如图3所示对比实验，说明能与NaOH反应的现象是 。
③如图4甲所示，分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，不断振荡，容器内二氧化碳的浓度降低情况如图4乙所示。对比曲线a、b，能说明与NaOH发生了反应的依据是 。
【变式】（2024·福建福州·模拟预测）某兴趣小组同学以“探究CO2与NaOH溶液的反应”为主题开展项目式学习。兴趣小组同学们将CO2通入NaOH溶液中，发现无明显现象，为了证明该反应发生了，同学设计了如下探究实验：
【任务一】
(1)通过做对比实验证明CO2与NaOH溶液反应：小明取一充满CO2的矿泉水瓶，加入一定量的水，立即拧紧瓶盖，振荡，发现瓶子变瘪，小明另取一相同大小的充满CO2的矿泉水瓶，向其中加入与水等体积的NaOH溶液，立即拧紧瓶盖，振荡，得到溶液A，此时观察到的现象是 。
【任务二】
(2)检验CO2与NaOH溶液反应的产物，小红取实验一所得溶液A少许，向其中滴加足量的稀盐酸，观察到现象是 。小兵又取实验一所得溶液A少许，向其中滴加BaCl2溶液，反应方程式为 。
【任务三】改进实验，继续探究，小组同学设计如图实验三、(装置已连接好，气密性良好，止水夹a和b已关闭，部分仪器已略去)
【查阅资料】①CO2与乙醇不反应，本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
②常温下NaOH易溶于乙醇，Na2CO3常温下几乎不溶于乙醇。
(3)把注射器I中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到 的现象；写出该反应的化学方程式 。
(4)把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管c端往三口烧瓶中鼓入N2，目的是 。过了一段时间后，先把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹，再把注射器II中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡， 。从生成物角度验证了CO2与NaOH溶液发生了反应。
【任务四】拓展延伸：探究溶液的pH和温度变化：兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化，结果如图5、图6所示。
【查阅资料】本实验条件下，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。
(5)图5中BC段发生反应的反应物有 种。图6中DE段温度变化的原因是 。
【反思感悟】
(6)实验从CO2减少、NaOH减少，Na2CO3生成等物质的变化，以及 变化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应，对于现象不明显的化学反应，可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化”。
题型三 无现象中和反应
考向01 借助指示剂判断反应是否发生
【典例】（2025·吉林·中考真题）任务二 探索化学变化
提出问题：将氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后无明显现象，如何证明发生化学变化？
进行实验：如图1，在烧杯中加入稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液，然后用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液。
(3)当观察到溶液由红色变为无色时，可证明发生化学变化。写出该反应的化学方程式 。
改进实验：如图2，小组同学对图1实验进行改进。观察到滴有酚酞的氢氧化钠稀溶液由红色变为无色，也可证明发生化学变化。
(4)分析图2实验设计，依据浓盐酸的两条性质是 。
数字化实验：用传感器测定向稀氢氧化钠溶液中滴入稀盐酸过程中的变化。测定结果如图3。
(5)分析A、C两点的pH，说明溶液从碱性变成 性，证明发生化学变化。
(6)B、C两点所对应的溶液中，氯化钠的质量大小关系是 。
形成结论：有些化学变化发生时，并没有明显的现象，需要结合物质性质设计实验，“转化”为明显现象，从而使反应可视化。
任务三 梳理项目成果
汇报展示：小组同学构建思维模型如下
通过现象识别物质的化学变化思维模型
(7)思维模型“”处，应填写的内容是 。
通过对现象的观察、分析，可以帮助我们更好地识别物质的化学变化。
【变式】（2025·陕西咸阳·模拟预测）某化学兴趣小组同学决定探究氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后发生的变化(忽略液体体积增加对瓶内压强的影响)。
【进行实验】
(1)如图1所示，将弹簧夹打开，滴入稀盐酸，锥形瓶内溶液由 色变为无色，U形管内液面a端降低b端升高。锥形瓶中发生反应的化学方程式为 。
探究一：锥形瓶中的稀盐酸是否过量？
【设计实验】
(2)填写下列表格。
实验步骤 实验结果或现象 实验结论
方案一：取湿润的pH试纸，用干燥、洁净的玻璃棒蘸取锥形瓶内液体点到试纸上 试纸变色，对比标准比色卡，读出pH=4 锥形瓶中的稀盐酸过量
方案二：取锥形瓶内液体于试管中，加入少量 黑色固体消失，溶液变蓝
【讨论交流】
(3)同学们讨论后，对方案一的合理性提出不同见解：小明认为是pH测定结果不准确，但不影响实验结论的正误，该方案可行。你是否认同小明的看法，并说出自己的见解： 。
探究二：U形管内液面为什么会出现a端下降b端上升的现象？
【进行猜想】
猜想1：氢氧化钠与稀盐酸反应放热。
猜想2：氢氧化钠变质，变质生成的成分与稀盐酸反应产生了气体。
【进行实验】
(4)用注射器抽取U形管a端的气体，将气体通入 中，发现溶液变浑浊。
【得出结论】
猜想1不成立，猜想2成立。
【反思评价】
(5)有同学对探究二的结论提出疑问，认为猜想1也可能成立。因此同学们重新取新配制的试剂进行图2实验，并测定整个反应过程中温度的变化。滴入稀盐酸后，温度计上显示的数据逐渐增大，说明该反应 (填“吸热”或“放热”)。
(6)氢氧化钠溶液能与空气中的 发生反应而变质，所以需要密封保存。
考向02 测定反应中温度和pH的变化判断反应是否发生
【典例】（2025·山东德州·中考真题）数字化实验具有实时、准确、直观、操作简便等特点。兴趣小组利用图1装置探究稀盐酸与氢氧化钠溶液能否反应。锥形瓶中盛有一定量滴有酚酞的氢氧化钠溶液，连接传感器，然后向锥形瓶中滴入稀盐酸。
(1)观察到锥形瓶中的现象是 ，证明二者发生反应。
(2)选择pH传感器，观察到pH变化如图2所示。
①锥形瓶中反应的化学方程式是 。
②C点时，除指示剂外，锥形瓶中溶液的溶质是 （填化学式）。
(3)选择温度传感器，观察到温度变化如图3所示。
①由图像可知，氢氧化钠溶液与盐酸反应 （填“吸收”或“放出”）热量。
②D点时，溶液的pH 7（填“>”、“<”或“=”）。
通过上述实验可知，某些酸碱中和反应现象不明显，我们可以利用指示剂观察宏观现象，也可以借助数字化实验实时地呈现反应情况，证明二者发生反应。
【变式】（2025·辽宁沈阳·模拟预测）【基础实验】酸碱中和反应
(3)没有明显现象发生的化学反应需借助酸碱指示剂判断反否发生，常见的酸碱指示剂及其变色范围如右表所示。向稀氢氧化钠溶液滴加某指示剂，再逐滴滴加稀盐酸。请你选择合适的指示剂完成实验并回答问题。
指示剂 pH变色范围 酸色 碱色
甲基橙 3.14.4 红（） 黄（）
甲基红 4.46.2 红（） 黄（）
石蕊 5.08.0 红（） 蓝（）
酚酞 8.210.0 无（） 红（）
①写出你选的指示剂，并描述实验过程中的颜色变化 。
②你选择的指示剂在实验过程中的优势是 。
(4)为使实验过程“可视化”和“精细化”，常温下，老师利用了pH传感器和温度传感器进行稀盐酸和氢氧化钠溶液的实验，同时用数字传感器绘制的氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的有关曲线如图2所示。图2中哪些信息可以判断氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好反应？ 。该反应的化学方程式为 。
【能力拓展】手段和知识的同步提升
(5)数字化传感器的引入比传统化学实验的优势有 （写一点即可）。
(6)不同的盐可以由酸和碱发生中和反应得到。硫酸钡是一种重要的盐，是“钡餐”的主、要成分。请分析生成硫酸钡的酸和碱分别是 （填化学式）。
考向03 通过测定溶液电导率证明反应发生
【典例】（2025·山东泰安·中考真题）任务三：探究酸与碱的反应
丙同学利用图3装置研究氢氧化钠溶液与稀盐酸反应，测得溶液电导率随时间变化情况如图4所示。请根据图3、图4并结合资料卡片，回答下列问题：
资料卡片电导率可衡量溶液导电能力大小，相同条件下，单位体积溶液中的离子数越多，电导率越大。
(3)丙同学观察到三颈烧瓶中溶液由 变成无色，证明盐酸和氢氧化钠发生了化学反应，该反应的微观实质是 。
(4)图4中 点(填“a”“b”或“c”)表示盐酸与氢氧化钠恰好完全反应。
【变式】（2025·辽宁盘锦·模拟预测）实验二：从溶液电导率变化探究中和反应
小组同学根据图4进行相关实验，利用电导率传感器分别测试A、B试管反应过程中溶液的电导率变化。（已知电导率越大，溶液中自由移动的离子浓度越大）
(8)图5中表示B试管电导率变化的是 （填“甲”或“乙”），C点表示的溶液中溶质为 。
考向04 比较反应物和生成物溶解性不同判断反应是否发生
【典例】（2025·辽宁·中考真题）为实现氢氧化钠溶液和盐酸反应现象的可视化，某兴趣小组设计如下实验。
【监测温度】
（1）在稀氢氧化钠溶液和稀盐酸反应过程中，温度传感器监测到溶液温度升高，说明该反应________（填“吸热”或“放热”），化学方程式为________。
【观察颜色】
（2）在试管中加入2mL某浓度的氢氧化钠溶液，滴入2滴酚酞溶液作________剂，再逐滴加入盐酸，振荡，该过程中溶液的颜色和pH记录如下图所示。
（3）在①中未观察到预期的红色，为探明原因，小组同学查阅到酚酞变色范围如下：
时呈无色，时呈红色，时呈无色。
据此推断，①中a的取值范围是________（填标号）。
A. B. C.
（4）一段时间后，重复（2）实验，观察到滴加盐酸的过程中有少量气泡生成，原因是________。
【观察沉淀】
（5）小组同学提出，可通过调控反应物浓度观察生成的氯化钠沉淀。向含8g溶质的浓氢氧化钠溶液中加入浓盐酸，恰好完全反应至中性，生成NaCl的质量为________g；恢复至室温，称得混合物的总质量为36.7g，其中NaCl沉淀的质量为________g。（提示：室温下100g水最多能溶解36gNaCl。）
【多现象可视】
（6）如下图所示，注射器1、3中均为8mL氯化氢气体，注射器2、4中分别为2mL蒸馏水和稀氢氧化钠溶液（均滴有酚酞溶液）。打开弹簧夹，迅速将注射器1、3中全部氯化氢分别推入注射器2、4中，用弹簧夹夹紧胶皮管。最终发现注射器2、4的活塞均恢复至2mL刻度附近，此现象不足以说明氯化氢与稀氢氧化钠溶液发生了反应，理由是________。若实验中溶液始终澄清，为了说明中和反应已发生，还应依据的现象为________。
【变式】（2025·辽宁大连·一模）中和反应大多没有现象，某兴趣小组尝试多角度探究中和反应的发生。
【观察颜色】
如图1，在烧杯中加入5mL稀NaOH溶液，滴入几滴酚酞溶液，溶液变成红色。用滴管慢慢滴入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌直至溶液变为无色。
(1)写出该反应的化学方程式 。
(2)该实验是通过验证 （填字母）来证明反应的发生。
A．反应物消失 B．产生新物质
(3)有同学认为溶液变成无色并不能说明盐酸和氢氧化钠溶液发生了反应，可能是酚酞变质或者稀盐酸和酚酞反应。
①依据 现象即可否定酚酞变质的可能。
②为了证明不是稀盐酸和酚酞溶液反应使酚酞溶液变成无色的，你的后续操作和预期现象是 。
【观察沉淀】
小组同学提出，可依据氯化钠在乙醇中的溶解度很小的特性，通过观察生成的氯化钠沉淀证明反应发生。20℃时氢氧化钠、氯化氢、氯化钠在水中和乙醇中的溶解度如下表：
氢氧化钠 氯化氢 氯化钠
水中的溶解度/g 109 70 36
乙醇中的溶解度/g 13.9 83.15 0.06
(4)20℃时，向含2g溶质的20g氢氧化钠的乙醇溶液中滴入18.825gHCl的乙醇溶液，恰好完全反应至中性，生成NaCl 的质量为 g；理论上可以得到 NaCl 沉淀的质量为 g。将沉淀过滤，所得溶液中溶剂是 。
【数字化实验】
电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。在相同条件下，电导率与离子浓度（单位体积内的离子个数）成正比。如图2是利用数字传感技术测定氢氧化钠溶液与稀盐酸反应过程中的电导率变化。
(5)M点的意义是 。
(6)P点到M 点的电导率逐渐降低，烧杯中减少的离子是 。
(7)若烧杯中添加了酚酞溶液，酚酞溶液呈现红色的点是 （填“P”““M”“N”）。
答案和解析
考点一 二氧化碳与水的反应
1.解题思路
设计实验证明反应发生的解题思路：化隐性为显性
（1）证明反应物减少或消失
注意排除生成物对反应物鉴别的干扰。
（2）检验有新物质生成
注意生成物应具有反应物没有的性质，从而排除反应物对生成物鉴别的干扰。
（3）证明反应过程中有温度、pH或其他方面（如电导率）的变化
2．验证方法：对比实验法
利用三个对比实验，证明二氧化碳与水反应有新物质碳酸生成。
实验步骤 ①干燥的石蕊小花上喷水 ②把干燥的小花放进CO2气体中 ③把用水湿润的石蕊小花放入CO2气体
图示
现象 不变红 不变红 变红
分析 水不能使石蕊变红 二氧化碳不能 使石蕊变红 二氧化碳与水反应生成酸性物质使石蕊变红
结论 CO2不能使石蕊变红；CO2与水反应生成了酸性物质使紫色石蕊试液变成红色化学方程式：CO2+H2O=H2CO3
1.二氧化碳本身不能使石蕊变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸才能使石蕊变红。
1．（2026·四川成都·模拟预测）下列实验设计不能达到目的的是
A．探究分子的运动 B．探究二氧化碳和水的反应 C．硬水软化 D．证明CO2中混有CO
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A、烧杯中的浓氨水具有挥发性，氨分子不断运动，进入到大烧杯，接触到细铁丝上的浸有酚酞试液的脱脂棉团，使酚酞溶液变红，能证明分子在不断运动，能达到目的。
B、干冰升华得到CO2气体，B中干燥的石蕊纸花不变红，C中紫色石蕊溶液变红，对比说明CO2与水发生反应生成酸性物质，能达到目的。
C、通过太阳光照射使大烧杯中的水蒸发，可溶性杂质留在大烧杯，水蒸气接触塑料膜液化滴入小烧杯，可以实现硬水的软化，能达到目的。
D、二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不可以，无法证明CO2中混有CO，不能达到目的。
故选D。
2．（25-26九年级上·陕西咸阳·期末）活动二：探究CO2能否与水反应
【进行实验】
(2)小红、小文两位同学分别做了如图两个实验，请将实验记录表补充完整。
实验 小红 小文
实验方案
实验现象 水溶液为无色，软塑料瓶 塑料瓶内
实验结论 CO2能与水反应
(3)小文对小红的实验提出了质疑，因为 。
(4)写出小文实验中发生反应的化学方程式： 。
活动三：应用CO2
如下图所示，同学们制作了“水草培育”气肥自动补充器。
(5)采用碳酸钠溶液和稀盐酸反应补充气肥，水草需要吸收气肥进行 作用。
(6)使用时，将导管放入水草培育缸，调节输液调节器，控制输液袋中溶液的滴入速度，导管末端连接多孔玻璃泡的作用是 。
【答案】(2) 变瘪 干燥紫色石蕊纸花不变色，润湿紫色石蕊纸花变红
(3)二氧化碳溶于水也能使软塑料瓶变瘪
(4)
(5)光合
(6)能增大接触面积，使二氧化碳充分溶解
【详解】（2）二氧化碳溶于水，且与水发生反应，造成瓶内压强降低，软塑料瓶变瘪；
二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，故观察到：干燥紫色石蕊纸花不变色，润湿紫色石蕊纸花变红；
（3）二氧化碳溶于水，也能使瓶子变瘪，所以观察到瓶子变瘪，不能证明二氧化碳与水发生了反应；
（4）二氧化碳与水反应生成碳酸，方程式为：；
（5）植物光合作用需要吸收二氧化碳，故水草需要吸收气肥（二氧化碳）进行光合作用；
（6）导管末端连接多孔玻璃泡的作用是能增大二氧化碳与水的接触面积，使二氧化碳充分溶解于水。
3．（25-26九年级上·山东泰安·期末）实验二：实验小组用下图①装置证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。测得一段时间内压强变化如图②所示。
(4)首先注入瓶中的药品是 （填“”或“NaOH溶液”）。
(5)分析图②，实验中实现b、d两点压强相等的操作是 。
(6)对比图②中的 两段曲线，可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，反应的化学方程式为 。
(7)上述实验后，打开瓶塞，向瓶内加入足量稀盐酸，观察到 ，也可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应，产生此现象的原因是 （用化学方程式表示）。
【答案】
(4)
(5)加入等体积的水和氢氧化钠溶液
(6) bc和de
(7) 有气泡产生
【详解】
（4）首先注入瓶中的药品是水，先加入水，观察二氧化碳溶于水后的压强变化，再加入氢氧化钠溶液，通过对比两次压强变化，才能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应；
（5）在图②中，b点是加入水后达到的压强，d点是加入氢氧化钠溶液后达到的压强，要让这两点压强相等，操作是加入等体积的水和等体积的氢氧化钠溶液，这样做的目的是为了保证实验的公平性，让两次实验中加入的液体体积一致，从而排除 “液体体积不同导致压强变化” 的干扰，确保压强变化只由二氧化碳的溶解或反应引起；
（6）bc段是加入水后压强的变化，de段是加入氢氧化钠溶液后压强的变化，de段的压强下降幅度明显大于bc段，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，消耗了更多的二氧化碳，故填：bc和de；氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：；
（7）二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应会产生二氧化碳气体，所以实验后打开瓶塞，向瓶内加入足量稀盐酸，观察到有气泡产生；原因是二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠，碳酸钠与盐酸反应会产生二氧化碳气体，化学方程式为：。
4．（25-26九年级上·广西河池·期末）(3)二氧化碳性质的探究。取四朵用石蕊试剂染成紫色的干燥纸花进行如下操作，纸花变化如下：
装的集气瓶要正放，原因是密度比空气 ；紫色的纸花遇酸变红，喷水后放入中的纸花也变红，原因是反应生成了碳酸，得出的化学性质是 （用化学方程式表示）。
反思评价：化学实验探究，利用比较法设计实验方案分析得出结论，是一种常用的手段。
【答案】
(3) 大
【详解】
（3）装的集气瓶要正放，原因是密度比空气大，喷水后放入中的纸花也变红，原因是二氧化碳和水反应生成了碳酸，化学方程式为；
5．（2025·河南周口·三模）(4)如图装置可探究二氧化碳的性质。
①装置甲中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有什么样的物理性质 ？
②装置乙中干燥的紫色石蕊纸花不变色，湿润的紫色石蕊纸花变红的原因是 (用化学方程式解释)。
【答案】
(4) 密度比空气大
【详解】
（4）①装置甲中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是密度比空气大；
②二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使湿润的紫色石蕊纸花变红，化学方程式为；
考点二 二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
1．检验有新物质（Na2CO3）生成
实验操作 实验现象 解释或化学方程式 结论
方法1 取样，加入过量稀盐酸（稀硫酸） 有气泡产生 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 有碳酸钠生成，二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
方法2 取样，加入氢氧化钙或氢氧化钡溶液 有白色沉淀产生 Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+ CaCO3↓Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+ BaCO3↓
方法3 取样，加入氯化钙或氯化钡等可溶性钙盐或钡盐溶液 有白色沉淀产生 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓Na2CO3+BaCl2=2NaCl+ BaCO3↓
2．验证反应物（CO2）消失或减少
通过对比实验法将二氧化碳气体的减少可视化。
对比实验法
实验方法 向等体积的二氧化碳中加入等体积的水和氢氧化钠溶液，
实验装置图
实验现象 比较液面上升的高度 比较进入烧瓶的水的多少 比较气球变大的程度 比较软塑料瓶变瘪的程度； 比较U型管中左侧液面上升的高度
1.对比实验法中均可借助数字化实验进行更准确的判断，通过传感器测定容器内压强的变化来判断反应是否发生
2.对比实验中一定要注意控制变量，用的水和氢氧化钠溶液的体积一定要相同。
3.因氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都能使酚酞变红，故不能验证生成物碳酸钠
4.使用CaCl2溶液验证氢氧化钠与二氧化碳反应生成的碳酸钠时，要注意其浓度不可过大，易形成Ca(OH)2微溶性物质，即可能变混浊而影响碳酸钠检验的严谨性。
1．（2026·北京房山·模拟预测）用如图所示装置进行实验。实验前U型管两端液面相平，将氢氧化钠溶液滴入试管中，恢复到室温后，U型管中的液面左高右低。据此，甲同学得出“CO2与NaOH发生了化学反应”的结论。
(1)写出CO2与NaOH发生了化学反应的方程式： 。
(2)U型管中液面高度发生变化的原因是 。
(3)乙同学认为，甲同学得出结论的证据不充足，理由是 。
【答案】(1)
(2)氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，使试管内气体减少，压强减小，产生压强差
(3)氢氧化钠溶液中有水，二氧化碳溶于水并与水反应，也会使气体减少，压强变小
【详解】（1）氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，其化学方程式为；
（2）氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，使试管内气体减少，压强减小，产生压强差，故恢复到室温后，U型管中的液面左高右低；
（3）氢氧化钠溶液中有水，二氧化碳溶于水并与水反应，也会使气体减少，压强变小，故甲同学得出结论的证据不充足。
2．（2025·宁夏银川·二模）某小组以“验证二氧化碳与氢氧化钠反应”为主题展开了化学反应可视化的项目式学习。
【方法一】
(1)通过验证二氧化碳气体的减少判断反应的发生
探究 实验操作 实验现象 实验结论
一 将氢氧化钠溶液全部注入集气瓶中充分反应 可观察到集气瓶中的气球 。 NaOH与CO2发生了化学反应
二 分别将等体积的氢氧化钠溶液和水同时注入盛有等体积CO2的集气瓶中 一段时间后，盛有红墨水的U形管右面的液面将会 (选填“升高”、“降低”、“不变”)。
思考：
(2)探究一实验操作及现象不足以证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应。理由是 。
【方法二】
(3)通过验证碳酸钠物质的生成来判断反应的发生
查阅资料：①CO2、NaOH、Na2CO3与乙醇不反应，本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。
②常温下，NaOH易溶于乙醇可形成无色透明溶液，Na2CO3几乎不溶于乙醇。
探究 实验操作 实验现象 实验结论
三 将氢氧化钠用乙醇溶解，向其溶液中通入少量二氧化碳气体 有白色沉淀从溶液中析出 NaOH与CO2发生了化学反应，该反应的方程式为 。
【方法三】通过数字化实验判断反应的发生
探究四：小明同学利用图甲装置，进行了两次实验：
(4)将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象，为探究二氧化碳是否与氢氧化钠发生了反应，小明同学利用图中图甲装置测定二氧化碳浓度变化，采集数据绘制成曲线(如图乙)，据图乙分析，能说明二氧化碳与氢氧化钠确实发生反应的现象是 。
(5)根据图乙分析，判断下列说法正确的是 。
①0－t1段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后未进行振荡
②t1－t2段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后进行振荡
③能说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应的时间段是t2－t3
④ab段二氧化碳浓度不变的原因是二氧化碳已在水中达到饱和
探究四：氢氧化钠的应用
(6)实验室中的应用：实验室中能用氢氧化钠溶液吸收的气体是 (填字母)。
a.二氧化碳 b.水蒸气 c.氯化氢 d.氧气
(7)工业中的应用：氢氧化钠常用于制造人造丝、造纸、炼油、纺织、印染与橡胶工业。结合化学方程式中的数据分析；若将等质量、等溶质质量分数的稀硫酸和氢氧化钠溶液混合。充分反应后，请判断溶液中一定含有的溶质为 。
【归纳总结】
(8)对于没有明显现象的化学反应，可通过验证反应物的减少或 ，从不同的角度证明反应的发生。
【答案】(1) 胀大 降低
(2)二氧化碳能溶于水且与水反应，也能导致集气瓶内气压减小
(3)
(4)等体积氢氧化钠溶液中二氧化碳浓度下降比等体积水更明显
(5)①③④
(6)ac
(7)硫酸钠、氢氧化钠
(8)有新物质生成
【详解】（1）探究一中根据实验结论NaOH与发生了化学反应，说明集气瓶内二氧化碳被消耗，导致集气瓶内气压减小，在外界大气压的作用下，空气被压入气球，因此可观察到集气瓶中的气球胀大；
探究二中根据实验结论NaOH与发生了化学反应，氢氧化钠溶液中含有氢氧化钠、水，二氧化碳能溶于水且与水反应，二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以一段时间后，左边容器中二氧化碳气体减少较多，压强减小较多，因此观察到盛有红墨水的U形管右边的液面将会降低；
（2）探究一实验操作及现象不足以证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应，理由是二氧化碳能溶于水且与水反应，也能导致集气瓶内气压减小；
（3）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为；
（4）由图乙可知，能说明二氧化碳与氢氧化钠确实发生反应的现象是：等体积氢氧化钠溶液中二氧化碳浓度下降比等体积水更明显；
（5）①0-t1段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后未进行振荡，即氢氧化钠和二氧化碳接触不充分，说法正确，符合题意；
②t1-t2段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后未进行振荡，即氢氧化钠和二氧化碳接触不充分，说法错误，不符合题意；
③能说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应的时间段是t2-t3，是因为t2-t3段压强变化明显，说法正确，符合题意；
④ab段二氧化碳浓度不变的原因是二氧化碳已在水中达到饱和，说法正确，符合题意。
故选：①③④；
（6）二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氯化氢能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，水蒸气、氧气与氢氧化钠不反应，则实验室中能用氢氧化钠溶液吸收的气体是二氧化碳、氯化氢，故选：ac；
（7）氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为，硫酸与氢氧化钠的质量比为，则等质量、等溶质质量分数的稀硫酸和氢氧化钠溶液充分反应后，氢氧化钠有剩余，则充分反应后溶液中一定含有的溶质为硫酸钠、氢氧化钠；
（8）由上述实验可知，对于没有明显现象的化学反应，可通过验证反应物的减少或有新物质生成，从不同的角度证明反应的发生。
3．（2025·云南昆明·三模）化学是一门以实验为基础的学科。
(1)已知变色硅胶颗粒遇水会变红色。同学们进行下图所示对比实验。
①说明能与NaOH反应的现象是 。
②若将装置中NaOH固体换为水蒸气， (填“能”或“不能”)说明会与反应。
【答案】(1) 试管①②中变色硅胶不变红，③中变色硅胶变红 不能
【详解】（1）①已知变色硅胶颗粒遇水会变红色。试管①②中变色硅胶不变红，说明氢氧化钠固体和二氧化碳均不能使变色硅胶变红，③中变色硅胶变红，说明二氧化碳与氢氧化钠反应生成了水，因此说明二氧化碳能与氢氧化钠反应；
②若将装置中NaOH固体换为水蒸气，不能说明二氧化碳会与水反应，因为水蒸气和反应生成的碳酸溶液均能使变色硅胶变红；无法通过硅胶颜色的变化说明二氧化碳与水发生了反应；
4．（2026·贵州黔南·模拟预测）有的化学反应进行时未能显现明显的反应现象。酸和碱的反应就是最常见的反应之一，最简便的方法就是通过指示剂的显色来判断。为此小芳与小红做了“酸和碱的中和反应 ”的探究。
(1)实验 1：小芳向烧杯中氢氧化钠溶液内先滴入几滴酚酞溶液并振荡，溶液显 色，再逐滴滴入稀盐酸并边滴边搅拌，观察到 ，说明氢氧化钠与盐酸能发生了反应。
(2)实验 2：按照“证明反应后氢氧化钠消失了 ”的角度，小红依据实验 2，将足量的稀硫酸滴入氢氧化钠溶液并充分振荡后，再滴入甲溶液后发现无明显现象出现，同样证明了氢氧化钠与硫酸能发生了反应， 甲溶液可以是 (指示剂除外)。
实验3：小芳同学又提出：二氧化碳通入氢氧化钠溶液中也无明显现象，经过讨论后设计了如下实验 3 继续探究。(止水夹 a 和b 已关闭，装置气密性良好，部分仪器已略去)
【查阅资料】
常温下，氢氧化钠、碳酸钠在水、乙醇中的溶解性如下表所示：
氢氧化钠 碳酸钠
水 极易溶 易溶
乙醇 易溶 微溶
(3)把注射器 Ⅰ 中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满二氧化碳的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到的现象是 ； 反 应 的 化 学 方 程式 。
(4)把 导 管 d 移 出石灰 水 ， 打开止水 夹 a 、b ， 再 从 导 管 c 端往三 口烧瓶 中鼓入 N2，目的是 。过了一段时间后，先把导管 d 放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内，观察到三口烧瓶中产生气泡、烧杯中 ，从生成物的角度证明了二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。
在老师的指导下，该小组的其他同学继续将二氧化碳持续通入一定浓度一定量的氢氧化钠溶液中，用数字化实验技术测定反应过程中溶液pH 和温度的变化，结果如图 1、图 2 所示。
【查阅资料】
Ⅰ．本实验条件下，碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液的pH 分别约为 11.0 和8.5.
Ⅱ．向氢氧化钠溶液中持续通入二氧化碳，会先后发生两步化学反应。
第一步：二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；
第二步：二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠。
(5)图 1 中，BC 段发生反应的化学方程式为 。
(6)图 2 中，DE 段温度变化的原因是 。
【反思感悟】
(7)对于无明显现象的反应，小组同学一致认为可以通过反应物的减少或生成物的生成以及 变化等角度验证反应的发生；还可以通过现代技术手段进行数据测定，实现反应过程的“可视化 ”。
【答案】(1) 红 红色变为无色
(2)硫酸铜溶液(氯化铁溶液等)
(3) 气球变大，有白色固体析出 CO2+2NaOH=Na2CO3 ↓+ H2O
(4) 排出内部残留的二氧化碳 澄清石灰水变浑浊
(5)Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
(6)二氧化碳与氢氧化钠的反应放热，使溶液温度升高
(7)能量
【详解】（1）氢氧化钠溶液内先滴入几滴酚酞溶液并振荡，酚酞遇氢氧化钠溶液变红色。 再滴入稀盐酸并边滴边搅拌，观察到溶液由红色变为无色，说明氢氧化钠与盐酸发生了反应。
（2）要证明反应后氢氧化钠消失，可检验OH-不存在，可选试剂：硫酸铜溶液（或氯化铁溶液等），滴入后无蓝色/红褐色沉淀生成，说明无OH-。
（3）把注射器1中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满二氧化碳的三口烧瓶中，轻轻振荡，观察到溶液变浑浊（有白色沉淀生成）并且气球变大（消耗了二氧化碳，装置内压强变小）； 反应的化学方程式：（碳酸钠在乙醇中难溶）。
（4）把导管d移出石灰水，打开止水夹a、b，再从导管c往三口烧瓶中鼓入N2，目的是排出装置内残留的二氧化碳；
（5）过了一段时间，先把导管d放入澄清石灰水中，接着关闭止水夹a，再向注射器Ⅱ中推入稀盐酸，观察到三口烧瓶中产生气泡，烧杯中澄清石灰水变浑浊，因为如果二氧化碳与氢氧化钠溶液反应必然生成了碳酸钠，滴加 稀盐酸，碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，所以烧瓶中的澄清石灰水变浑浊，进而从生成物的角度证明了二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应。
BC段溶液pH由约11.0下降至约8.5，是碳酸钠溶液转化为碳酸氢钠溶液的过程，二氧化碳、碳酸钠和水反应生成碳酸氢钠，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3。
（6）二氧化碳与氢氧化钠的反应属于放热反应，反应过程放出热量，使溶液温度升高。
（7）根据上述实验过程可知，有的通过验证反应物减少，有的通过验证生成物的生成，有的则是通过能量变化，证明发生了反应。
5．（2025·吉林长春·模拟预测）欲证明“CO2与NaOH能发生化学反应”，某化学兴趣小组进行了以下探究实验（实验装置中夹持仪器、电脑均已略去）。
实验一：小亮同学按图1所示装置进行实验
(1)实验前U型管两端液面相平，将NaOH溶液滴入试管中，待反应后恢复到室温，U型管中的液面 。
(2)小亮同学根据U型管中液面高度变化得出结论：CO2与NaOH发生了化学反应，该反应的化学方程式是 。
(3)小明认为仅凭U型管中液面高度变化，不足以得出”CO2与NaOH发生了化学反应”的结论，理由是 。
实验二：为获得充足的证据，兴趣小组设计了图2所示装置进行实验探究，并利用压强传感器测定实验过程中三颈瓶内压强的变化。按上面图2所示，打开压强传感器，观察到三颈瓶内初始压强为，将滴有酚酞试液的适量氢氧化钠溶液快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再减小后，再将适量的稀盐酸快速推入瓶内，振荡充分反应。待压强不再增大后，将两个注射器活塞先后拉回原位（不进行活塞操作时，活塞不能自主移动）。瓶内压强变化如图3所示。
(4)滴有酚酞试液的NaOH溶液呈 色。
(5)向瓶内推入适量稀盐酸后，能证明CO2与NaOH已发生了反应的现象是 ，产生此现象的反应的化学方程式是 。
(6)上面图3中， （填序号）段的压强比初始压强低，说明瓶内的水能吸收CO2。
①CD段 ②DE段 ③MN段
(7)上面图3中，DE段压强远低于MN段压强，能够说明 。
【答案】(1)左高右低
(2)
(3)因为CO2能溶于水且能与水反应，也会使试管内压强减小
(4)红
(5) 有气泡产生
(6)③
(7)由于二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应，造成压强明显减小
【详解】（1）CO2和NaOH反应，消耗试管内CO2，使试管内压强减小。U 型管两端原本液面相平，反应后试管内压强小于外界大气压，在压强差作用下，会出现U型管中液面左高右低的现象。
（2）CO2和NaOH反应生成Na2CO3和H2O，化学方程式为。
（3）仅依据 U 型管液面变化不能确定CO2和NaOH发生反应，因为CO2能溶于水且能与水反应，也会使试管内压强减小，导致 U 型管液面出现类似变化，无法区分是CO2和NaOH反应还是与水作用引起的压强变化
（4）氢氧化钠溶液呈碱性，无色酚酞试液遇碱性溶液变红色，所以滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液呈红色。
（5）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，而碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，则滴入盐酸后，有气泡产生；反应的化学方程式为。
（6）若二氧化碳不溶于水，则反应前后气体体积相同，压强不变，但MN段压强变小，说明有部分气体溶于水，造成气体体积减小，压强减小，最终的压强小于初始压强，说明瓶内的水能吸收二氧化碳 ，故填③。
（7）由于二氧化碳能与氢氧化钠发生化学反应，造成压强明显减小，所以DE段压强远低于MN段压强。
6．（2025·吉林·模拟预测）探究“二氧化碳与常见的碱溶液是否发生化学反应”。
[实验]与二氧化碳反应
(1)①观察到图1试管中没有明显现象；②观察到图2试管中的现象 。
【提出问题】二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应？
【设计实验】在老师的指导和帮助下，许多同学顺利地完成了自己设计的探究实验。
【作品一】雪碧“沸腾”实验
把静置至不再产生气泡的雪碧饮料放入烧瓶中，如图3组装好仪器。用注射器向右侧盛二氧化碳的烧瓶中迅速注入约10 mL 20%的氢氧化钠溶液，充分振荡，左侧盛雪碧的烧瓶保持不动，一段时间后，打开弹簧夹，观察现象。
实验现象：雪碧溶液中产生大量气泡，如水“沸腾”一般。
实验反思：
(2)“沸腾”现象说明雪碧中二氧化碳气体的溶解度受 的影响。
【作品二】数字化实验
(3)如图4所示，将电脑、数字化实验中压强传感器通过真空橡胶管与盛有250 mL二氧化碳的平底烧瓶相连，分两次实验，第一次迅速注入80 mL的蒸馏水，第二次迅速注入 mL的40%的氢氧化钠溶液，观察两次实验压强变化图像。
实验现象：向二氧化碳中加入蒸馏水后，压强的终点值94.79 kPa与初始值(94.88 kPa)比较，几乎不变。
实验反思：
(4)①通过实验分析，常温常压下1体积的水约能溶解 体积的二氧化碳。
②通过图4中数据对比分析判断二氧化碳与氢氧化钠反应的依据是 。
【作品三】产物转化法实验
(5)我们可以通过验证有新物质生成，从而证明反应发生，请你设计一个实验证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应，写出实验操作和实验现象 。
【答案】(1)澄清石灰水变浑浊
(2)压强
(3)80
(4) 1 注入氢氧化钠溶液后，压强比注入等体积蒸馏水后的压强减小得更多
(5)取少量反应后的溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生
【详解】（1）呼出气体中含二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以图2试管中澄清石灰水变浑浊；
（2）右侧烧瓶中二氧化碳与氢氧化钠反应，压强减小，打开弹簧夹后，左侧烧瓶压强也减小，产生 “沸腾” 现象，说明雪碧中二氧化碳气体的溶解度受压强影响，压强越小，二氧化碳气体的溶解度越小；
（3）为了进行对比实验，根据控制变量法，第二次注入的氢氧化钠溶液体积应与第一次注入的蒸馏水体积相同，即 80mL；
（4）①向二氧化碳中加入蒸馏水后，压强几乎不变，说明溶解的二氧化碳体积与加入的水的体积近似相等，即常温常压下1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳。
②注入氢氧化钠溶液后，压强比注入等体积蒸馏水后压强减小得更多，说明二氧化碳与氢氧化钠反应，消耗更多二氧化碳，使压强减小更明显。
（5）二氧化碳与氢氧化钠发生的反应是，可以通过验证生成Na2CO3来证明反应发生，取少量反应后的溶液于试管中，滴加足量稀盐酸，有气泡产生（即发生反应；或取少量反应后的溶液于试管中，滴加适量氯化钡溶液，有白色沉淀产生（即发生反应）。
考点三 中和反应
以氢氧化钠与稀盐酸反应为例：
验证方法 实验方案 结论
指示剂法 向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后逐滴加入稀盐酸，并不断搅拌或振荡，溶液由红色逐渐变成无色 证明氢氧化钠与稀盐酸的之间的中和反应发生。
测定溶液pH法 （1）向氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，并同时测定溶液的pH，溶液由pH>7变成pH≤7；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，并同时测定溶液的pH，溶液由pH＜7变成pH≥7。
测定溶液温度法 测定酸碱混合前后溶液的温度，溶液温度升高
验证反应物减少或消失 （1）向氢氧化钠溶液中加入足量稀盐酸后，加入可溶性铜盐（或铁盐、镁盐）溶液，观察到无蓝色（或红褐色、白色）沉淀生成，说明氢氧化钠消失了；（2）向稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液，加入活泼金属或碳酸盐（或金属氧化物和难溶性碱），观察到无气泡（或固体不溶解），说明盐酸消失了。
1.通过测定溶液pH值来判断反应是否发生时，不能看到pH值有变化就认为反应发生了，溶液一定要由pH>7变成pH≤7或由pH＜7变成pH≥7。
2.测定溶液pH法和测定溶液温度法可借助数字化实验进行，根据传感器测定溶液的pH值、温度的变化来判断反应是否发生。也可测定溶液的其他方面的性质如电导率的变化进行判断。
1．（2025·江苏镇江·模拟预测）已知：电导率与单位体积离子数、离子性质有关。
某化学兴趣小组分别从不同角度“可视化”探究酸碱中和反应。
(1)用浓盐酸和蒸馏水配制实验所需盐酸，不需要使用的是 (填序号)。
①胶头滴管 ②量筒 ③烧杯 ④托盘天平 ⑤玻璃棒
【探究一】实验小组用传感器探究盐酸和氢氧化钠的反应，用pH传感器测定反应过程中的pH，测定结果如图1所示，用电导率传感器测定上述反应过程中的电导率，测定结果如图2所示。
(2)该反应化学方程式为 ；B点溶液中的溶质为 。
(3)M点之前溶液电导率下降的原因是 。
【探究二】从有新物质生成的角度证明
(4)向溶液中滴加稀盐酸，取反应后少量溶液于一支试管，先加入足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，产生AgCl白色沉淀， (填“能”或“不能”)证明酸和碱发生反应。
【探究三】从电导率变化的角度证明
(5)电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量，在相同条件下，电导率与离子浓度(单位体积内离子数)成正比。P点电导率高于左边起点的可能原因是 。
【答案】(1)④
(2)
(3)离子浓度减小
(4)不能
(5)加入盐酸中离子浓度大于氢氧化钠溶液中离子浓度
【详解】（1）用浓盐酸和蒸馏水配制实验所需盐酸，需要的仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和玻璃棒。不需要使用托盘天平，因为配制溶液时，浓盐酸和水是液体，用量筒量取其体积，不需要用托盘天平称量质量；故填④。
（2）盐酸和氢氧化钠发生中和反应生成氯化钠和水，化学方程式为：；
B点PH>7，溶液呈碱性，溶质除了产物NaCl外，还有NaOH；
（3）盐酸与氢氧化钠反应，M点之前增加的氯离子数目与消耗的氢氧根离子数目相同，离子数目不变。但加入盐酸中有水，反应生成水，溶液质量变大，则离子浓度减少。所以M点之前溶液电导率下降的原因是离子浓度减小。
（4）向NaOH溶液中滴加稀盐酸，取反应后的溶液加少量溶液于一支试管，先加入足量稀硝酸、再加入AgNO3溶液、产生AgCl白色沉淀，不能证明酸和碱发生反应，因为无论NaOH与HCl是否反应，溶液中必然存在Cl-。加入的稀硝酸和AgNO3生成AgCl白色沉淀，只能说明溶液中有Cl-存在，但Cl-的来源可能是未反应的HCl或中和反应的产物NaCl；
（5）P点电导率高于左边起点，说明P点溶液中离子浓度大于起始点溶液中离子浓度。M点氢氧化钠和盐酸恰好完全反应，溶液为氯化钠溶液，继续加入盐酸离子浓度增加，是因为加入盐酸中离子浓度比M点氯化钠溶液离子浓度大，随着盐酸加入，溶液中的离子浓度会逐渐接近于盐酸且比盐酸小。所以P点电导率高于左边起点的可能原因是加入盐酸中离子浓度大于氢氧化钠溶液中离子浓度。
2．（2025·湖南长沙·二模）有一些化学反应无明显现象，如何通过实验证明反应发生？为此，兴趣小组同学在老师指导下进行相关探究，请你参与并回答相关问题。老师指出，要证明无明显现象的反应确实发生，可从两种设计思路进行实验：
设计思路I：证明有新物质产生；
设计思路Ⅱ：证明某种反应物消失。
【实验探究】甲同学证明氢氧化钙与稀盐酸是否发生反应，以下是甲同学实验过程中的记录。
实验步骤 实验现象 实验结论
步骤1：取少量固体氢氧化钙样品于试管中，加水溶解后，过滤 试管底有剩余固体 该氢氧化钙样品已经变质
步骤2：往滤液中滴加无色酚酞溶液 ___________ 氢氧化钙与稀盐酸发生了反应
步骤3：继续向步骤2的试管中加入一定量的稀盐酸 溶液变成无色
(1)氢氧化钙的俗名是 。
(2)写出表格中步骤2 的实验现象 。
(3)甲同学证明氢氧化钙与稀盐酸反应而设计的步骤2和步骤3，是参照了设计思路 (填“I”或“II”)。
(4)实验后，同学们对步骤3中反应后所得溶液进行分析，你认为溶液中的溶质为 。
(5)请你从下列试剂中选择，设计实验验证(4)中你的猜想，要求写出简要实验操作、实验现象和相关结论 (可供选择的试剂： 铜粉、稀盐酸、Ca(OH)2溶液、AgNO3溶液)： 。
【评价反思】
(6)乙同学在认真查看甲同学的实验记录后，结合所学化学知识发现甲同学通过实验现象所推导出的结论有不合理的地方，请你指出并说明原因： 。
【答案】(1)熟石灰/消石灰
(2)无色溶液变红
(3)II
(4)氯化钙或氯化钙和氯化氢（CaCl2或CaCl2和HCl）
(5)实验步骤：继续向步骤3的试管中逐滴加入氢氧化钙溶液
实验现象：溶液立即变成红色（或溶液过一段时间后变成红色）
实验结论：步骤3反应后所得溶液的溶质为氯化钙（或步骤3反应后所得溶液的溶质为氯化钙和氯化氢）
(6)通过实验步骤1和现象1得出氢氧化钙样品已经变质是不合理的，原因是：氢氧化钙常温下微溶于水，所以试管底部有固体剩余，有可能是未溶于水的氢氧化钙。
【详解】（1）氢氧化钙的俗名是熟石灰或消石灰，故填：熟石灰或消石灰；
（2）由于氢氧化钙溶液显碱性，酚酞遇碱性溶液变红，再结合步骤3的现象和结论，步骤2中滴加无色酚酞后溶液应该变红，故填：无色溶液变红；
（3）步骤2中氢氧化钙溶液使酚酞变红，步骤3中溶液变成无色，说明氢氧化钙消失了，所以甲同学证明氢氧化钙与稀盐酸反应而设计的步骤2和步骤3，是参照了设计思路设计思路Ⅱ证明某种反应物消失，故填：Ⅱ；
（4）步骤3中稀盐酸和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，根据现象溶液变成无色，说明氢氧化钙被反应完了，溶液中肯定有生成物氯化钙；也可能稀盐酸过量，溶液中除了氯化钙外还有过量的稀盐酸，所以溶液中的溶质为氯化钙或氯化钙和氯化氢，故填:氯化钙或氯化钙和氯化氢（CaCl2或CaCl2和HCl）；
（5）根据小问4的分析可知，步骤3中溶液中的溶质为氯化钙或氯化钙和氯化氢，从所给的可供选择的试剂分析：铜粉、稀盐酸和氯化钙、氯化氢都不反应，所以不能选；AgNO3溶液和氯化钙和氯化氢都会反应生成白色沉淀，所以也不能选；Ca(OH)2溶液和氯化钙不反应、和氯化氢反应，所以选择氢氧化钙溶液。由于试管中原有酚酞溶液，所以逐滴加氢氧化钙溶液，如果加入第一滴氢氧化钙溶液，原溶液立即变红说明溶液中溶质只有氯化钙；如果加入多滴氢氧化钙溶液，原溶液才变红，说明原溶液中的溶质有氯化氢，氢氧化钙先和溶质中的氯化氢反应了，故填：
实验步骤：继续向步骤3的试管中逐滴加入氢氧化钙溶液
实验现象：原溶液立即变成红色（或原溶液过一段时间后变成红色）
实验结论：步骤3反应后所得溶液的溶质为氯化钙（或步骤3反应后所得溶液的溶质为氯化钙和氯化氢）
（6）由于氢氧化钙微溶于水，所以通过实验步骤1和现象1得出氢氧化钙样品已经变质的结论是不合理的，故填：通过实验步骤1和现象1得出氢氧化钙样品已经变质是不合理的，原因是：氢氧化钙常温下微溶于水，所以试管底部有固体剩余，有可能是未溶于水的氢氧化钙。
3．（2025·江苏南京·二模）【活动三】酸与碱的反应
分别向两份相同的Ba(OH)2溶液中匀速滴加相同pH的稀盐酸和稀硫酸(如图2所示)，用电导率传感器测得溶液的电导率随时间变化的曲线如图3所示。已知：电导率传感器用于测量溶液导电性强弱；一定条件下，电导率越大能说明溶液中离子浓度越大。
(3)图3的曲线1表示的是向Ba(OH)2溶液中滴加 (填名称)的电导率变化情况。
(4)图3的曲线2所对应的实验进行至Q点时溶液中的溶质是 (填化学式)。
(5)图3的曲线2在100s后上升的原因是 。
【答案】
(3)稀盐酸
(4)Ba(OH)2
(5)100s时硫酸与氢氧化钡恰好完全反应生成硫酸钡沉淀和水，故100s后随着稀硫酸的不断滴入，溶液中的离子浓度增大，电导率增大
【详解】
（3）由化学方程式Ba（OH）2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O、Ba（OH）2+2HCl=BaCl2+2H2O可知，稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，当二者恰好完全反应时，溶液中基本不存在自由移动的离子，此时电导率接近于0，而稀盐酸与氢氧化钡反应生成氯化钡和水，当二者恰好完全反应时，溶液中离子浓度最小，但此时电导率不会为0，即滴加稀硫酸的溶液电导率的最小值小于滴加稀盐酸溶液中电导率的最小值，结合图3可知，图2中曲线1表示向Ba（OH）2溶液中滴加稀盐酸；
（4）稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水，图3的曲线2所对应的实验进行至Q点时溶液中的氢氧化钡未完全反应，此时溶液中的溶质是氢氧化钡，即：Ba(OH)2；
（5）100s时稀硫酸与氢氧化钡恰好反应生成硫酸钡沉淀和水，溶液中基本不存在自由移动的离子，此时电导率接近于0，100s后继续滴加稀硫酸，溶液中能够自由移动的离子浓度增大，因此溶液的电导率增大。
4．（2025·四川绵阳·一模）科学兴趣小组研究氢氧化钠溶液和稀盐酸的反应。以下是小组同学的做法：
实验一：如图甲所示，甲组同学在烧杯中加入5克氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞试液，用滴管慢慢滴入1%的稀盐酸，并不断搅拌，至溶液颜色恰好变为无色为止。
实验二：在老师指导下，乙组同学取了4克氢氧化钠溶液进行了数字化实验，由计算机描绘出了整个实验过程中溶液pH的变化图像，如图乙所示。
请回答：
(1)实验一中，酚酞试液滴入氢氧化钠溶液后，溶液颜色变为 色。
(2)实验一中边滴加稀盐酸，边要用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
(3)实验二中，加入6毫升稀盐酸时，溶液中的溶质除了酚酞外还有 。
(4)如果两次实验所用氢氧化钠溶液和盐酸分别从同一试剂瓶中量取，则第一次实验所加的盐酸体积是 毫升。
【答案】(1)红
(2)使反应充分进行
(3)氯化钠、氢氧化钠
(4)10
【详解】（1）氢氧化钠溶液显碱性，能使无色酚酞试液显红色。
（2）边滴加稀盐酸，边要用玻璃棒不断搅拌的目的使反应充分进行，或使反应物充分混合（合理即可）。
（3）加入6毫升稀盐酸时，溶液的pH大于7，溶液显碱性，溶液中的溶质除了酚酞外还有氯化钠、氢氧化钠。
（4）乙组同学取了4克氢氧化钠溶液进行了数字化实验，至恰好完全反应消耗的稀盐酸的体积为8mL；甲组同学在烧杯中加入5克氢氧化钠溶液，至恰好完全反应，第一次实验所加的盐酸体积是8mL×=10mL。
5．（2025·辽宁抚顺·模拟预测）学习了酸和碱的化学性质后，某学校化学课外学习小组的同学从不同角度进行了酸碱中和反应的实验探究。
(1)探究实验一：从酸碱性变化的角度
①烧瓶中证明酸碱发生中和反应的现象是 。用化学方程式表示烧瓶内发生的反应 。
②观察pH曲线图，也可证明酸碱发生反应。依据是 。
③曲线图中b、c、d三点对应溶液中含NaCl的质量大小关系是 。
(2)探究实验二：从 的角度
①对比试管①③，当观察到 的现象则证明试管②中的酸碱发生了中和反应。
②要证明试管②中的酸碱发生了中和反应。还可选用 代替碳酸钠(填标号)。
A．酚酞B．氧化铜C．锌粒
(3)探究实验三：从有新物质生成的角度
根据溶解性表，请自选试剂设计证明稀盐酸与NaOH反应生成新物质的实验方案 。
溶质 HCl NaOH NaCl
溶剂 水 乙醇 水 乙醇 水 乙醇
溶解性 易溶 易溶 易溶 易溶 易溶 微溶
(4)探究实验四：从能量变化角度
同学们在室温下借助传感器设计了三个实验：①10mL20%的氢氧化钠溶液与10mL蒸馏水混合；②10mL20%的盐酸与 mL蒸馏水混合；③10mL20%的盐酸与10mL20%的氢氧化钠溶液混合。三个实验中溶液温度随时间变化的关系如下图所示。
①由实验①②可知，盐酸、氢氧化钠溶液稀释时均 (填“放热”或“吸热”)。
②请结合以上信息说明氢氧化钠和盐酸发生反应的理由 。
探究活动延伸

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