Question

1．“侯氏制堿法”首先得到的是碳酸氫鈉，然后將碳酸氫鈉加熱分解得到產品碳酸鈉；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．碳酸鈉露置在空氣中能與空氣中的二氧化碳和水反應生成碳酸氫鈉：Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃．某中學化學研究性學習小組對一瓶開啟后久置的碳酸鈉是否變質及變質程度進行探究．
【提出假設】
假設Ⅰ：完全變質（即：只有NaHCO₃）；
假設Ⅱ：沒有變質（即：只有Na₂CO₃）；
假設Ⅲ：部分變質（即：含有NaHCO₃和Na₂CO₃ ）．
【查閱資料】
①碳酸氫鈉溶液不與CaCl₂溶液反應；
②碳酸氫鈣與碳酸氫鈉有相似的化學性質
【實驗探究】
實驗一：取少量樣品于試管中，加水溶解后再加入少量CaCl₂溶液，產生白色沉淀，說明假設Ⅰ不成立．反應的化學方程式為_Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl_．
實驗二：取少量樣品于試管中，用導管連接后固定在鐵架臺上，導管的另一端插入澄清石灰水中．加熱樣品，有氣體產生，澄清的石灰水變渾濁，說明假設Ⅱ不成立．
【實驗結論】假設Ⅲ成立．
【交流反思】
①欲除去Na₂CO₃變質后的雜質，最合適的方法是加熱分解樣品至不再產生氣泡；
②碳酸氫鈣Ca（HCO₃）₂是硬水中的一種溶質，它能與稀鹽酸發(fā)生化學反應，化學方程式為Ca（HCO₃）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑．

Answer 1

分析 【提出問題】依據碳酸鈉變質的程度并結合其他猜想分析解答；
【實驗探究】根據碳酸鈉和氯化鈣反應產生碳酸鈣沉淀分析；根據加熱的現(xiàn)象分析得出結論；
【實驗結論】根據推斷得出結論；
【交流反思】根據碳酸氫鈉易分解分析除雜的方法；根據碳酸氫鈉的性質推測碳酸氫鈣與鹽酸反應是產物，寫出反應的方程式．

解答 解：【提出問題】碳酸鈉可能沒有變質，成分是Na₂CO₃；可能是完全變質，成分是NaHCO₃；可能部分變質，成分是Na₂CO₃和NaHCO₃；故填：NaHCO₃和Na₂CO₃；
【實驗探究】實驗一：碳酸鈉和氯化鈣反應能夠產生碳酸鈣沉淀，因此取少量樣品于試管中，加水溶解后再加入少量CaCl₂溶液，產生碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，反應的方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，說明含有碳酸鈉的成分，則可能是沒有變質或部分變質，故假設Ⅰ不成立；
實驗二：取少量樣品于試管中，用導管連接后固定在鐵架臺上，導管的另一端插入澄清石灰水中．加熱樣品，有氣體產生，澄清的石灰水變渾濁，說明樣品易分解，則說明含有碳酸氫鈉，因此假設Ⅱ不成立；故填：Ⅰ；Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；Ⅱ；
【交流反思】①碳酸鈉中含有碳酸氫鈉，碳酸氫鈉易分解，因此可以通過加熱法除去碳酸氫鈉；
②碳酸氫鈣和鹽酸反應產生碳酸鈣沉淀和水、二氧化碳氣體，反應的方程式為：Ca（HCO₃）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑；
故填：加熱分解樣品至不再產生氣泡；Ca（HCO₃）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑．

點評 本題考查了久置的碳酸鈉固體是否變質的實驗探究，明確實驗現(xiàn)象與結論的關系，并從題目中獲取有用信息，結合物質的性質來分析得出結論．