Question

【題目】某�；瘜W(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Ⅰ～Ⅳ所示。

(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn)，能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>________(填裝置序號(hào))。

(2)圖Ⅲ、Ⅳ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)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是_____(填字母)。

A.Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜

B.Ⅳ比Ⅲ安全

C.Ⅳ比Ⅲ操作簡(jiǎn)便

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

(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是________(填化學(xué)式)，實(shí)驗(yàn)過程中的現(xiàn)象為__________。

(4)除了以上方法，請(qǐng)你再舉出一例鑒別二者的方法：__________。

Answer 1

【答案】Ⅱ 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O D NaHCO3 a中澄清石灰水變渾濁，b中澄清石灰水不變渾濁 把二者分別配成溶液后滴加BaCl2試劑，有白色沉淀生成的為Na2CO3，無現(xiàn)象的為NaHCO3

【解析】

(1)碳酸鈉、碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，但碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的速率大于碳酸鈉；

(2) 碳酸鈉直接加熱不分解，而碳酸氫鈉加熱生成碳酸鈉、二氧化碳?xì)怏w、水；

(3)碳酸鈉直接加熱不產(chǎn)生氣體，而碳酸氫鈉不直接加熱就產(chǎn)生氣體，更能說明碳酸氫鈉不穩(wěn)定；

(4)Na2CO3與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀、NaHCO3與氯化鋇不反應(yīng)。

(1)圖Ⅰ不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，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與澄清石灰水作用變渾濁，故不可以；圖Ⅱ可以鑒別，因?yàn)榈荣|(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳?xì)怏w的量不同，可根據(jù)氣球膨脹程度來判斷。

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

(3)碳酸鈉直接加熱不產(chǎn)生氣體，而碳酸氫鈉不直接加熱就產(chǎn)生氣體，更能說明碳酸氫鈉不穩(wěn)定，所以試管B中裝入的固體最好是碳酸氫鈉，觀察到的現(xiàn)象為a中澄清石灰水變渾濁，b中澄清石灰水不變渾濁。

(4)鑒別Na2CO3和NaHCO3還可利用其在溶液中電離出的陰離子的不同性質(zhì)選擇試劑，CO32—與Ba2＋或Ca2＋反應(yīng)生成白色沉淀，HCO3—與Ba2＋、Ca2＋不反應(yīng)，所以可以用氯化鋇溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3。