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驗，如圖Ⅰ～Ⅳ所示。

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

(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________；與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優(yōu)點是_____(填字母)。

A.Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜

B.Ⅳ比Ⅲ安全

C.Ⅳ比Ⅲ操作簡便

D.Ⅳ可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而Ⅲ不行

(3)若用實驗Ⅳ驗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)，實驗過程中的現(xiàn)象為__________。

(4)除了以上方法，請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、二氧化碳氣體、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不能達到實驗?zāi)康�，因為無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，二氧化碳氣體與澄清石灰水作用變渾濁，故不可以；圖Ⅱ可以鑒別，因為等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳氣體的量不同，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，實驗Ⅳ的優(yōu)點是可同時做對比實驗，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。