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(chǎn)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(yīng)生成碳酸氫鈉：Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃．某中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)一瓶開(kāi)啟后久置的碳酸鈉是否變質(zhì)及變質(zhì)程度進(jìn)行探究．
【提出假設(shè)】
假設(shè)Ⅰ：完全變質(zhì)（即：只有NaHCO₃）；
假設(shè)Ⅱ：沒(méi)有變質(zhì)（即：只有Na₂CO₃）；
假設(shè)Ⅲ：部分變質(zhì)（即：含有NaHCO₃和Na₂CO₃ ）．
【查閱資料】
①碳酸氫鈉溶液不與CaCl₂溶液反應(yīng)；
②碳酸氫鈣與碳酸氫鈉有相似的化學(xué)性質(zhì)
【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)一：取少量樣品于試管中，加水溶解后再加入少量CaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明假設(shè)Ⅰ不成立．反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl_．
實(shí)驗(yàn)二：取少量樣品于試管中，用導(dǎo)管連接后固定在鐵架臺(tái)上，導(dǎo)管的另一端插入澄清石灰水中．加熱樣品，有氣體產(chǎn)生，澄清的石灰水變渾濁，說(shuō)明假設(shè)Ⅱ不成立．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】假設(shè)Ⅲ成立．
【交流反思】
①欲除去Na₂CO₃變質(zhì)后的雜質(zhì)，最合適的方法是加熱分解樣品至不再產(chǎn)生氣泡；
②碳酸氫鈣Ca（HCO₃）₂是硬水中的一種溶質(zhì)，它能與稀鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，化學(xué)方程式為Ca（HCO₃）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑．

Answer 1

分析 【提出問(wèn)題】依據(jù)碳酸鈉變質(zhì)的程度并結(jié)合其他猜想分析解答；
【實(shí)驗(yàn)探究】根據(jù)碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀分析；根據(jù)加熱的現(xiàn)象分析得出結(jié)論；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)推斷得出結(jié)論；
【交流反思】根據(jù)碳酸氫鈉易分解分析除雜的方法；根據(jù)碳酸氫鈉的性質(zhì)推測(cè)碳酸氫鈣與鹽酸反應(yīng)是產(chǎn)物，寫(xiě)出反應(yīng)的方程式．

解答 解：【提出問(wèn)題】碳酸鈉可能沒(méi)有變質(zhì)，成分是Na₂CO₃；可能是完全變質(zhì)，成分是NaHCO₃；可能部分變質(zhì)，成分是Na₂CO₃和NaHCO₃；故填：NaHCO₃和Na₂CO₃；
【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)一：碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)能夠產(chǎn)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(chǎn)生碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，反應(yīng)的方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，說(shuō)明含有碳酸鈉的成分，則可能是沒(méi)有變質(zhì)或部分變質(zhì)，故假設(shè)Ⅰ不成立；
實(shí)驗(yàn)二：取少量樣品于試管中，用導(dǎo)管連接后固定在鐵架臺(tái)上，導(dǎo)管的另一端插入澄清石灰水中．加熱樣品，有氣體產(chǎn)生，澄清的石灰水變渾濁，說(shuō)明樣品易分解，則說(shuō)明含有碳酸氫鈉，因此假設(shè)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(guò)加熱法除去碳酸氫鈉；
②碳酸氫鈣和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和水、二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)的方程式為：Ca（HCO₃）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑；
故填：加熱分解樣品至不再產(chǎn)生氣泡；Ca（HCO₃）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O+2CO₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了久置的碳酸鈉固體是否變質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，明確實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論的關(guān)系，并從題目中獲取有用信息，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)分析得出結(jié)論．