小明通过学习知道Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应,Na2CO3溶液还会与石灰水反应.【产生疑问】NaHCO3溶液也

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-28
某学习小组同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后,了解到它们都能与盐酸反应产生CO2,那么如何鉴别Na2CO3

【实验探究】(1)由图1可知Na2CO3和Ca(OH)2混合后有新物质CaCO3生成及自由钠离子和氢氧根,所以方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;由图1可知NaHCO3与澄清石灰水混合,反应前的离子有HCO3-、Na+、Ca2+、OH-,反应后有新物质CaCO3、H2O、Na+、CO32-,对比前后可知参加反应的离子有OH-、HCO3-、Ca2+故填:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH; OH-、HCO3-、Ca2+;(2)①因为“加热Na2CO3时开始即见烧杯中有少量气泡产生,未见澄清石灰水变浑浊”可以判定碳酸钠受热没有分解产生二氧化碳.开始加热时产生气泡的原因是空气受热膨胀.故填:空气受热膨胀;不易;②碳酸氢钠受热易分解,2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2↑+H2O,生成的CO2气体通入澄清石灰水中发生反应,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 生成碳酸钙沉淀变浑浊.故填:澄清石灰水变浑浊、小试管中有大量气泡产生;2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2↑+H2O;【拓展应用】(1)可以利用NaHCO3的不稳定性,采用加热方法将其转换为碳酸钠.2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2↑+H2O.故填:加热;(2)加入适量的NaOH溶液,将其转换为Na2CO3,方程式为 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O故填:NaOH.

A.NaHCO3可与澄清石灰水发生Ca(OH)2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O或Ca(OH)2+2NaHCO3═CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,生成沉淀,故A错误;B.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓,可证明碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,故B错误;C..NaHCO3不稳定,加热易分解:2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2↑+H2O,而碳酸钠加热难以分解,故C正确;D.碳酸钠和盐酸反应时,先转化为碳酸氢钠,碳酸氢钠再与盐酸反应生成二氧化碳,故相同条件下,与酸反应的速率碳酸钠<碳酸氢钠,故D正确.故选AB.

【进行实验】
根据碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐可以判断白色沉淀为碳酸钙,故本题答案为:CaCO3
【实验设计】
实验①,取少量滤液B于试管中,再滴加足量的氯化钙产生白色沉淀,能够和氯化钙反应生成沉淀的只有碳酸钠,如果观察到无沉淀,则猜想①成立;如果观察到有沉淀,则猜想②或③成立.注意在选择药品时,只能选择氯化钙,而不能选择氢氧化钙,防止干扰判断,因为碳酸钠与氢氧化钙会反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠.
实验③,为了进一步验证猜想②或③,将步骤①所得液体静置后,取上层清液继续进行实验:取少量清液于试管中,加入酚酞试液,如果观察到 溶液变红色,则猜想③成立;如果无明显现象则猜想②成立.
【拓展提高】
 设计步骤②的实验目的是 因为NaHCO3溶液呈碱性,防止干扰结论的判断.
若猜想①成立,则碳酸氢钠和氢氧化钙没有生成生成了碳酸钙、氢氧化钠、水,所以可以写出碳酸氢钠和氢氧化钙反应的化学方程式.故本题答案为:Ca(OH)2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O.
故答案为:
【进行实验】CaCO3
【实验设计】
步骤操作现  象结  论
 CaCl2溶液 无沉淀,有沉淀,
步骤操作现  象结  论
 酚酞试液 溶液变红色,
【拓展反思】因为NaHCO3溶液呈碱性,防止干扰结论的判断.Ca(OH)2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O.

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    答:氢氧化钠、水,所以可以写出碳酸氢钠和氢氧化钙反应的化学方程式.故本题答案为:Ca(OH)2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O.故答案为:【进行实验】CaCO3.【实验设计】步骤操作现 象结 论① CaCl2溶液 无沉淀,有沉淀,
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