Question

某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

(1)只根據(jù)圖Ⅰ所示實(shí)驗(yàn)，不能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡脑�因�?/p>

________________________________________________________________________。

(2)圖Ⅱ、Ⅲ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________；

與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是(填選項(xiàng)代號)________。

A．Ⅱ比Ⅲ復(fù)雜

B．Ⅱ比Ⅲ安全

C．Ⅱ比Ⅲ操作簡便

D．Ⅱ可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對比實(shí)驗(yàn)，而Ⅲ不行

(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅱ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是(填化學(xué)式)________。

(4)將碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合并充分反應(yīng)。

①當(dāng)石灰水過量時(shí)，其離子方程式為_________________________________________。

②當(dāng)碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質(zhì)的量之比為2∶1時(shí)，所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為________，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得溶液中溶質(zhì)的陰離子__________________________。

Answer 1

解析  (1)圖Ⅰ不能達(dá)到鑒別目的，因?yàn)闊o論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用，使溶液變渾濁。

(2)圖Ⅱ、Ⅲ所涉及的化學(xué)方程式為：2NaHCO₃Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑，CO₂＋Ca(OH)₂===CaCO₃↓＋H₂O，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)做對比實(shí)驗(yàn)。

(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的碳酸鈉溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。

(4)①石灰水過量時(shí)，碳酸氫根離子全部反應(yīng)，離子方程式為：Ca^2＋＋OH^－＋HCO===CaCO₃↓＋H₂O；

②2NaHCO₃＋Ca(OH)₂===CaCO₃↓＋Na₂CO₃＋2H₂O，則其中的溶質(zhì)是碳酸鈉，要檢驗(yàn)CO，可以取少量上層清液于潔凈的試管中，加入適量氯化鈣溶液，振蕩，若有白色沉淀生成，則證明溶液中含有CO。

答案  (1)無論是Na₂CO₃還是NaHCO₃均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO₂，兩者的現(xiàn)象一樣，故達(dá)不到鑒別目的

(2)2NaHCO₃Na₂CO₃＋H₂O＋CO₂↑，

CO₂＋Ca(OH)₂===CaCO₃↓＋H₂O　D

(3)NaHCO₃

(4)①Ca^2＋＋OH^－＋HCO===CaCO₃↓＋H₂O

②Na₂CO₃　取少量上層清液(或過濾后的濾液)于潔凈的試管中，加入適量氯化鈣溶液，振蕩，若有白色沉淀生成，則證明溶液中含有CO