Question

【題目】碳酸鈉和碳酸氫鈉是生活中常見(jiàn)的鹽，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、探究它們的化學(xué)性質(zhì)．

（查閱資料）

① ②

③Ca（HCO3）2 易溶于水．

④CaCl2 溶液分別與 NaHCO3、Na2CO3 溶液等體積混合現(xiàn)象（表中的百分?jǐn)?shù)為溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：

		NaHCO3			Na2CO3
		0.1%	1%	5%	0.1%
CaCl2	0.1%	無(wú)明顯現(xiàn)象	有渾濁	有渾濁	有渾濁
	1%	無(wú)明顯現(xiàn)象	有渾濁	有渾濁，有微小氣泡	有沉淀
	5%	無(wú)明顯現(xiàn)象	有渾濁	有渾濁，有大量氣泡	有沉淀

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

序號(hào)	實(shí)驗(yàn)裝置	主要實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn) 1		向 2 支試管中分別加入少量 Na2CO3 和 NaHCO3溶液，再分別滴加鹽酸	2 支試管中均有氣泡產(chǎn)生
實(shí)驗(yàn) 2		向Ⅱ中加入試劑 a，向Ⅰ中加入少量Na2CO3或 NaHCO3固體，分別加熱一段時(shí)間	Na2CO3 受熱時(shí)Ⅱ中無(wú)明顯現(xiàn)象； NaHCO3 受熱時(shí)Ⅱ中出現(xiàn)渾濁
實(shí)驗(yàn) 3		向Ⅱ中加入試劑 a，向Ⅰ中加入少量 5%的 NaHCO3溶液，再滴加 5%的 CaCl2溶液	Ⅰ中出現(xiàn)_______； Ⅱ中出現(xiàn)_____。

（解釋與結(jié)論）

（1）實(shí)驗(yàn)1中，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_________．

（2）實(shí)驗(yàn)2中，試劑a為__________．

（3）實(shí)驗(yàn)3中，NaHCO3與CaCl2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______ ．

（反思與評(píng)價(jià)）

（1）實(shí)驗(yàn)2中，加熱NaHCO3后，試管Ⅰ中殘留固體成分可能為____（寫(xiě)出所有可能）．

（2）資料④中，NaHCO3溶液與CaCl2溶液混合的現(xiàn)象中，有些只觀察到渾濁、未觀察到氣泡，原因可能是_____．

（3）請(qǐng)寫(xiě)出1種鑒別Na2CO3和NaHCO3固體的方法：_____

Answer 1

【答案】有渾濁，有大量氣泡 澄清石灰水變渾濁 澄清的石灰水 ①Na2CO3；②Na2CO3和NaHCO3 CaCl2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較小，生成的CO2量較少，CO2溶于水，因此沒(méi)有氣泡 ①各取少量0.1%的 NaHCO3和Na2CO3加入等量的5%的CaCl2溶液，若無(wú)明顯現(xiàn)象，則為NaHCO3，若觀察到渾濁則為Na2CO3；

②各取少量Na2CO3和NaHCO3固體于實(shí)驗(yàn)2裝置中，分別加熱一段時(shí)間，若觀察到澄清石灰水變渾濁，固體為NaHCO3，若觀察到無(wú)明顯現(xiàn)象，固體為Na2CO3．

【解析】

由題意，結(jié)合實(shí)驗(yàn)3的實(shí)驗(yàn)裝置圖和操作步驟可知，試劑a為澄清石灰水，5%的NaHCO3溶液與5%的CaCl2溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為有渾濁，有大量氣泡，即為Ⅰ中出現(xiàn)的現(xiàn)象；二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，Ⅱ中出現(xiàn)的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁。

解釋與結(jié)論：

（1）碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

（2）實(shí)驗(yàn)2是為檢驗(yàn)碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性，所以實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)步驟是加熱并將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，試劑a為澄清石灰水；

（3）由題干中資料可知NaHCO3與 CaCl2反應(yīng)生成氣體和沉淀，氣體為二氧化碳，沉淀為碳酸鈣，還有氯化鈉和水生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

反思與評(píng)價(jià)：

（1）NaHCO3完全分解時(shí)，試管Ⅰ中殘留固體成分為Na2CO3，沒(méi)有完全分解時(shí)殘留固體成分為Na2CO3、NaHCO3；

（2）NaHCO3溶液與CaCl2溶液混合的現(xiàn)象中，有些只觀察到渾濁、未觀察到氣泡，對(duì)比表格中信息可發(fā)現(xiàn)原因可能是CaCl2溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較小，生成的CO2量較少，CO2溶于水，因此沒(méi)有氣泡；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究可以用5%的 CaCl2溶液或加熱分解的方法來(lái)鑒別Na2CO3和NaHCO3固體，操作如下：

①各取少量0.1%的NaHCO3和Na2CO3加入等量的5%的CaCl2溶液，若無(wú)明顯現(xiàn)象，則為NaHCO3，若觀察到渾濁則為Na2CO3；

②各取少量Na2CO3和NaHCO3固體于實(shí)驗(yàn)2裝置中，分別加熱一段時(shí)間，若觀察到澄清石灰水變渾濁，固體為NaHCO3，若觀察到無(wú)明顯現(xiàn)象，固體為Na2CO3．