Question

某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在學(xué)習(xí)了Na₂CO₃、NaHCO₃的性質(zhì)后，了解到它們都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO₂氣體，那么如何鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃呢？帶著這樣的疑問(wèn)，他們進(jìn)行了下列探究：

[查閱資料](1)Ca(HCO₃)₂可溶于水；

(2)NaHCO₃固體受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水．

[猜想](1)甲同學(xué)認(rèn)為可用澄清石灰水鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．

(2)乙同學(xué)認(rèn)為可用CaCl₂溶液鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．

甲、乙兩同學(xué)的猜想是依據(jù)澄清石灰水、CaCl₂溶液分別與Na₂CO₃溶液反應(yīng)均有沉淀產(chǎn)生；又知道Ca(HCO₃)₂可溶于水，因此猜測(cè)澄清石灰水、CaCl₂溶液分別與NaHCO₃溶液混合不會(huì)產(chǎn)生沉淀，從而鑒別出兩種溶液．

(3)丙同學(xué)認(rèn)為固體Na₂CO₃、NaHCO₃可用加熱的方法鑒別．

[實(shí)驗(yàn)探究](1)甲同學(xué)在兩支分別盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃溶液的試管中，各加入澄清石灰水，觀察到兩支試管中的現(xiàn)象相同，均產(chǎn)生了白色沉淀，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與猜想不一致，即不能用澄清石灰水鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．

(2)乙同學(xué)將CaCl₂溶液加入到分別盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃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，實(shí)驗(yàn)結(jié)果出乎意料，但根據(jù)觀察到的其他實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，他認(rèn)為仍可用CaCl₂溶液鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃溶液．

(3)丙同學(xué)分別取了一定量的Na₂CO₃、NaHCO₃固體于大試管中加熱(如圖所示)：

①加熱Na₂CO₃時(shí)，開(kāi)始即見(jiàn)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(jiàn)澄清石灰水變渾濁，

②加熱NaHCO₃時(shí)，丙同學(xué)觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與①不同，證實(shí)了自己的猜想是合理的．

[問(wèn)題討論](1)小組同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)展開(kāi)了討論，對(duì)甲同學(xué)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了比較，并從物質(zhì)在溶液中解離出不同離子的微觀角度分析了原因(如圖1、圖2)．請(qǐng)寫(xiě)出Na₂CO₃與澄清石灰水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________；寫(xiě)出NaHCO₃與澄清石灰水混合時(shí)參與反應(yīng)的離子：________．

(2)乙同學(xué)的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，大家對(duì)CaCl₂與Na₂CO₃溶液的反應(yīng)比較熟悉，而對(duì)CaCl₂與NaHCO₃溶液混合產(chǎn)生的現(xiàn)象難以理解，同學(xué)們又進(jìn)一步查閱了資料，了解到CaCl₂與NaHCO₃溶液可發(fā)生如下反應(yīng)：CaCl₂＋2NaHCO₃＝CaCO₃↓＋2NaCl＋CO₂↑＋H₂O，因而同學(xué)們知道了乙同學(xué)是通過(guò)觀察到________現(xiàn)象來(lái)鑒別Na₂CO₃和NaHCO₃溶液的．

至于CaCl₂與NaHCO₃溶液為什么能發(fā)生上述反應(yīng)，老師指出其反應(yīng)原理較復(fù)雜，有待于今后學(xué)習(xí)中進(jìn)一步探究．

(3)丙同學(xué)在加熱Na₂CO₃固體時(shí)，開(kāi)始產(chǎn)生少量氣泡的原因是________；根據(jù)你分析：Na₂CO₃受熱________分解(填“易”或“不易”)．在加熱NaHCO₃固體時(shí)，丙同學(xué)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________(任寫(xiě)一種)．

[拓展應(yīng)用](1)固體Na₂CO₃中混有少量NaHCO₃，可通過(guò)________方法除去．

(2)把105 g氯化鈣溶液與100 g　5.3％的碳酸鈉溶液混合，恰好完全反應(yīng)，則反應(yīng)所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？(寫(xiě)出完整的解題過(guò)程)．

Answer 1

答案：