(14分)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了Na
2CO
3、NaHCO
3的性質(zhì)后,了解到它們都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO
2氣體,那么如何鑒別Na
2CO
3和NaHCO
3呢?帶著這樣的疑問,他們進行了下列探究:
【猜想】(1)甲同學(xué)認(rèn)為可用CaCl
2溶液鑒別Na
2CO
3和NaHCO
3溶液,而不能用澄清石灰水鑒別。
(2)乙同學(xué)認(rèn)為固體Na
2CO
3、NaHCO
3可用加熱的方法鑒別。
依據(jù)是
。
(3)丙同學(xué)認(rèn)為可用鹽酸鑒別Na
2CO
3和NaHCO
3固體。
【實驗探究】
(1)甲同學(xué):①將CaCl
2溶液加入到分別盛有少量Na
2CO
3、NaHCO
3溶液的試管中,發(fā)現(xiàn)盛有Na
2CO
3的試管產(chǎn)生了白色沉淀;②將澄清石灰水加入到分別盛有少量Na
2CO
3、NaHCO
3溶液的試管中,發(fā)現(xiàn)兩支試管中也都產(chǎn)生了白色沉淀。
此實驗結(jié)果與猜想相同。
(2)乙同學(xué)分別取了一定量的Na
2CO
3、NaHCO
3固體于大試管中加熱(如圖1):
①加熱Na
2CO
3時,開始即見小試管中有少量氣泡產(chǎn)生,繼續(xù)加熱,氣泡逐漸減少,未見澄清石灰水變渾濁,
②加熱NaHCO
3時,乙同學(xué)觀察到實驗現(xiàn)象與①不同,證實了自己的猜想是合理的。
(3)丙同學(xué)在兩支分別盛有少量Na
2CO
3、NaHCO
3固體的試管中,各加入2 mL
2 mol/L的鹽酸,觀察到兩支試管中均產(chǎn)生了大量氣體,實驗結(jié)果與猜想不一致,即得出不能用鹽酸鑒別Na
2CO
3和NaHCO
3。
【問題討論】
(1)甲同學(xué)的兩個實驗中,大家對CaCl
2與Na
2CO
3溶液的反應(yīng)比較熟悉,該反應(yīng)的離子方程式為
;
(2)乙同學(xué)在加熱Na
2CO
3固體時,開始產(chǎn)生少量氣泡的原因是
;在加熱NaHCO
3固體時,乙同學(xué)觀察到的實驗現(xiàn)象是
。
(3)丁同學(xué)認(rèn)為丙同學(xué)的結(jié)論不對。丁同學(xué)認(rèn)為對實驗方案做一些改進,可用于鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉。他的改進方法是:稱取各2.1 g兩種固體,放入兩個容積一樣的氣球中,在兩只錐形瓶中各加入約25 mL 2 mol/L 的鹽酸,分別將氣球套在錐形瓶瓶口上,同時將氣球中的固體同時倒入錐形瓶中,氣球的膨脹比較
(填快或慢)的或最后氣球比較
(填大或。┑氖翘妓釟溻c。
【拓展應(yīng)用】
(1)要除去Na
2CO
3溶液中混有的少量NaHCO
3,可加入適量的
溶液。
(2)要測定Na
2CO
3與NaHCO
3固體混合物中Na
2CO
3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),可采用的方案有多種,請簡述其中一種方案(寫出簡要步驟及要測定的數(shù)據(jù),不要求寫出如何用數(shù)據(jù)求出結(jié)果):
。