Question

【題目】某化學(xué)課外小組欲制取純凈的Na2CO3溶液并討論實(shí)驗(yàn)過程中的相關(guān)問題。可供選擇的試劑有：

a．大理石 b．鹽酸 c．氫氧化鈉溶液 d．澄清石灰水

三名同學(xué)設(shè)計(jì)的制備實(shí)驗(yàn)方案的反應(yīng)流程分別如下：

甲：NaOH溶液Na2CO3溶液

乙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3固體Na2CO3溶液

丙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3溶液

請(qǐng)回答下列問題：

(1)請(qǐng)指出甲、乙兩方案的主要缺點(diǎn)：

甲方案：___________________________________。

乙方案：________________________________________。

(2)假設(shè)反應(yīng)③所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3，現(xiàn)要用a～d四種試劑證明Na2CO3的存在，你所選擇的試劑有________________。

Answer 1

【答案】由于難以控制CO2的量，故很難得到純凈的Na2CO3 原料利用率低，程序復(fù)雜 bd

【解析】

(1)評(píng)價(jià)方案的優(yōu)劣主要從制備的流程簡(jiǎn)單易行，操作步驟少、原料利用率高，副反應(yīng)少，不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有危害的物質(zhì)進(jìn)行分析；(2)根據(jù)碳酸根子的性質(zhì)分析解答。

(1)NaOH與CO2反應(yīng)時(shí)兩者量不同，產(chǎn)物不同，2OH－＋CO2＝CO32-＋H2O，OH－＋CO2＝HCO3-，甲不能控制通入CO2的物質(zhì)的量，也就不能控制產(chǎn)物為純凈的Na2CO3；乙的操作程序復(fù)雜，原料利用率低；丙應(yīng)將NaOH溶液分成兩等份，一份通入足量CO2，加熱趕出其中溶解的CO2，再將另一份NaOH溶液與NaHCO3溶液混合即可得到純凈的Na2CO3溶液，方程式為：HCO3-+OH－＝CO32-＋H2O；

(2)檢驗(yàn)NaHCO3溶液中含有Na2CO3，應(yīng)向溶液中加入BaCl2或CaCl2，若產(chǎn)生白色沉淀，證明碳酸鈉的存在；而所給的四種試劑中，沒有BaCl2或CaCl2，所以應(yīng)選鹽酸和澄清石灰水兩種試劑，二者反應(yīng)生成CaCl2，然后利用氯化鈣進(jìn)行檢驗(yàn)，bd可選；故答案是：bd。