Question

碳酸鈉和碳酸氫鈉是初中化學(xué)教材中出現(xiàn)的兩種常見的鹽，同時(shí)也是日常生活中有重要應(yīng)用的物質(zhì)，下面是陽(yáng)陽(yáng)小組進(jìn)行的研究性學(xué)習(xí)過程，請(qǐng)你參與并回答相關(guān)問題．

【資料獲悉】

（1）相同條件下，Na₂CO₃溶液比NaHCO₃溶液的堿性強(qiáng)；

（2）20℃時(shí)，Na₂CO₃、NaHCO₃的溶解度分別為21.3g和9.6g；

（3）NaHCO₃在270℃時(shí)能發(fā)生反應(yīng)，而Na₂CO₃受熱不易分解．

【探究過程】

實(shí)驗(yàn)一：陽(yáng)陽(yáng)同學(xué)想利用物理方法鑒別兩種物質(zhì)，請(qǐng)你參與或給予評(píng)價(jià)．

（1）可行，具體操作為　                                                     ，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論為　                                                                              　．

（2）不可行，理由是　                                                       　．

★（提示：上述情況選擇一種進(jìn)行作答）

實(shí)驗(yàn)二：亮亮同學(xué)用酸堿度的差異鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃．他應(yīng)該選用　     　測(cè)定相同條件下兩種溶液的PH，則pH較大的是　                            ．

實(shí)驗(yàn)三：小明同學(xué)用加熱的方法鑒別兩種物質(zhì)，具體操作為　                                  ，NaHCO₃發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為　                                                    　．

實(shí)驗(yàn)四：小麗自己想出了一種新辦法，取兩種固體配制成溶液后，分別滴加過量澄清石灰水，結(jié)果都產(chǎn)生了白色沉淀，與小麗預(yù)想的只有碳酸鈉溶液會(huì)產(chǎn)生白色沉淀的現(xiàn)象不符．小麗詢問老師后得知，碳酸氫鈉溶液也能與石灰水反應(yīng)，請(qǐng)你將她的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整：Ca（OH）₂+NaHCO₃═　  　+NaOH+H₂O．

【交流總結(jié)】通過本組同學(xué)的探究，作為組長(zhǎng)的陽(yáng)陽(yáng)同學(xué)根據(jù)已有的知識(shí)及實(shí)驗(yàn)情況，總結(jié)出了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的方法主要有：

①通過溶解度差異來鑒別 ②用無色酚酞試液進(jìn)行鑒別 ③用加熱的方法進(jìn)行鑒別④加入稀鹽酸進(jìn)行鑒別 ⑤加入澄清石灰水進(jìn)行鑒別  ⑥通過酸堿度差異來鑒別

你認(rèn)為其中可行的是　              （填序號(hào)）．

【拓展延伸】

1．小蘇打在日常生活中用于生產(chǎn)食品，主要起發(fā)泡作用．通過上述研究性學(xué)習(xí)過程，你們認(rèn)為小蘇打（NaHCO₃）除用于食品工業(yè)外，在日常生活及實(shí)驗(yàn)室中還有哪些應(yīng)用，試舉一例：　          　．

2．在以后的學(xué)習(xí)中，我們還可以從定量的角度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒別這兩種鹽．

 

Answer 1

【答案】

實(shí)驗(yàn)一：（1）20℃時(shí)，各取10g兩種樣品，分別放入100g水中，充分溶解；燒杯內(nèi)固體能完全溶解的是Na₂CO₃，燒杯內(nèi)固體不能完全溶解的是NaHCO₃；（2）若NaHCO₃溶于水放熱也會(huì)完全溶解；實(shí)驗(yàn)二：pH試紙；Na₂CO₃；實(shí)驗(yàn)三：分別取等量的兩種固體放于試管內(nèi)加熱至270℃以上，并通入澄清石灰水；2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；實(shí)驗(yàn)四：CaCO₃↓；【交流總結(jié)】①③⑥；【拓展延伸】治療胃酸過多．

【解析】

試題分析：實(shí)驗(yàn)一：（1）根據(jù)20℃時(shí)，Na₂CO₃、NaHCO₃的溶解度不同，可以在20℃取大于NaHCO₃的溶解度質(zhì)量的兩種物質(zhì)，在20℃時(shí)配制溶液，觀察溶解情況來區(qū)分這兩種物質(zhì)；（2）Na₂CO₃、NaHCO₃溶于水若放熱，且其溶解度隨溫度升高而增大，則加入的NaHCO₃固體也可能溶解；實(shí)驗(yàn)二：根據(jù)相同條件下，Na₂CO₃溶液比NaHCO₃溶液的堿性強(qiáng)，可以利用pH試紙分別測(cè)定相同條件下的兩種溶液的pH值，pH大的是Na₂CO₃；實(shí)驗(yàn)三：根據(jù)題給的條件可知，NaHCO₃在270℃時(shí)能分解產(chǎn)生二氧化碳，而Na₂CO₃受熱不易分解，可分別取等量的兩種固體放于試管內(nèi)加熱至270℃以上，并用導(dǎo)管連接通入澄清的石灰水，若石灰水變渾濁說明分解，說明該固體是NaHCO₃，方程式是：2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；反之，是Na₂CO₃；實(shí)驗(yàn)四：碳酸氫鈉溶液也能與石灰水反應(yīng)生成白色沉淀，據(jù)反應(yīng)前后元素種類和原子數(shù)目不變可知生成的沉淀物是碳酸鈣；【交流總結(jié)】通過上述實(shí)驗(yàn)可知：①通過溶解度差異來鑒別是可行的，如實(shí)驗(yàn)一； ②用無色酚酞試液進(jìn)行鑒別不可行，因?yàn)閮煞N物質(zhì)的溶液均顯堿性； ③用加熱的方法進(jìn)行鑒別，可行，如實(shí)驗(yàn)三；④加入稀鹽酸進(jìn)行鑒別，不可行，二者都能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳； ⑤加入澄清石灰水進(jìn)行鑒別，不可行，由實(shí)驗(yàn)四可知；  ⑥通過酸堿度差異來鑒別，可行，由實(shí)驗(yàn)二可知；

【拓展延伸】碳酸氫鈉是弱堿性的物質(zhì)，可以用它來中和胃液中過多的鹽酸；

考點(diǎn)：碳酸鈉、碳酸氫鈉與碳酸鈣．