Question

小明家有包開啟了的小蘇打，久置在灶臺上方，可能因受熱而變質(zhì)。小明為此開展了探究，請分析其過程完成填空。

【查閱資料】

     ① 2NaHCO₃Na₂CO₃ ＋ CO₂ ↑ ＋ H₂O

     ② NaHCO₃ ＋ NaOH ＝ Na₂CO₃ ＋ H₂O

     ③ 2NaHCO₃ ＋ Ca(OH)₂ ＝ CaCO₃ ↓ ＋ Na₂CO₃ ＋ 2H₂O

     ④ Ca(HCO₃)₂ ＋ Na₂CO₃ ＝ CaCO₃ ↓ ＋ 2 NaHCO₃

     ⑤ Na₂CO₃受熱不分解，NaHCO₃、Ca(HCO₃)₂都能溶與水。

【假設(shè)猜想】

     假設(shè)一：小蘇打沒有變質(zhì)，化學(xué)成分為 NaHCO₃；

     假設(shè)二：小蘇打完全變質(zhì)，化學(xué)成分為        ；

     假設(shè)三：小蘇打部分變質(zhì)，化學(xué)成分為        。

【實驗方案】

     可選藥品：①Ca(OH)₂溶液     ②CaCl₂溶液      ③NaOH溶液    ④稀鹽酸

實驗操作	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
操作一：取小蘇打樣品少量溶于足 量水后，加入過量的       （填藥品編 號，下同）,觀察，如有沉淀，則繼續(xù)進行下一步操作。     操作二：待操作一中反應(yīng)充分后過 濾，并在濾液中加入過量的    ，觀察。	操作一中無沉淀出現(xiàn)	假設(shè)一成立
	假設(shè)二成立
	假設(shè)三成立

【問題討論】

    有同學(xué)認為，取一定量樣品直接加熱，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，根據(jù)實驗現(xiàn)象，對上述三種假設(shè)的每一種是否成立都能進行判斷。請評價這種方案是否合理        （填“是”或“否”），理由是       。

Answer 1

【答案】Na₂CO₃ ；NaHCO₃和Na₂CO₃  ②；操作一中有沉淀出現(xiàn)；①；操作二中有沉淀出現(xiàn)

否；不能判斷是部分還是完全變質(zhì)的情況

【解析】NaHCO₃變質(zhì)會產(chǎn)生Na₂CO₃，如果完全變質(zhì)，則剩余物的化學(xué)成分為Na₂CO₃；如果部分變質(zhì)，則剩余物的化學(xué)成分為NaHCO₃和Na₂CO₃。通過資料得知，NaHCO₃和Na₂CO₃中加入Ca(OH)₂溶液、NaOH溶液、稀鹽酸后的現(xiàn)象相同，所以操作一中需要加入氯化鈣溶液，NaHCO₃和氯化鈣溶液不反應(yīng)，Na₂CO₃和氯化鈣溶液反應(yīng)會產(chǎn)生沉淀。操作一中無沉淀產(chǎn)生，則混合物中無碳酸鈉，假設(shè)一成立；如果產(chǎn)生沉淀，則混合物中一定含有碳酸氫鈉，假設(shè)二、三成立；待操作一中反應(yīng)充分后過濾，溶液中以及不含有碳酸鈉，然后再加入氫氧化鈣溶液，出現(xiàn)白色沉淀，則說明假設(shè)三成立。Na₂CO₃受熱不分解，NaHCO₃受熱會分解，加熱只能確定是否含有碳酸氫鈉，而對于碳酸氫鈉是沒有分解還是部分分解，無法確定。