Question

9．央視報道，全國多地相繼出現(xiàn)了假干粉滅火器．干粉滅火器中滅火劑的主要成分是NaHCO₃，而假干粉滅火器是用面粉作滅火劑．某興趣小組的同學(xué)想了解學(xué)校干粉滅火器中滅火劑是否為“假干粉”，設(shè)計了以下實驗進行探究．
探究一：甲、乙兩同學(xué)分別用物理方法和化學(xué)方法設(shè)計實驗，進行了如下實驗：

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)　論
甲	取少量滅火劑于試管中，加入一定量的	粉末逐漸溶解	該滅火劑不屬于報道中的“假干粉”
乙	取少量滅火劑于試管中，加入一定量的稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡

乙同學(xué)設(shè)計方案中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．
探究二：小組同學(xué)利用該滅火器進行滅火實驗后，發(fā)現(xiàn)可燃物表面有白色粉末殘留．為了解白色粉末的主要成分，繼續(xù)以下探究：
【查閱資料】①碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉受熱不分解；②碳酸氫鈉溶解吸收熱量，碳酸鈉溶解放出熱量．
【提出問題】殘留物的主要成分是什么？
【作出猜想】猜想①碳酸鈉；猜想②碳酸氫鈉和碳酸鈉．
【設(shè)計方案】小組同學(xué)設(shè)計了以下實驗方案，錯誤的是B（填字母）．
A．加熱殘留物，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，若觀察到澄清石灰水變渾濁，則猜想②正確
B．將殘留物溶于水，若有放熱現(xiàn)象，則猜想①正確
C．將殘留物溶于水，加過量氯化鈣溶液，靜置，取上層清液加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡，則猜想②正確
【反思評價】用化學(xué)知識解釋上述錯誤方案存在的主要問題：無論殘留物中是否含有碳酸氫鈉，固體溶解后，溶液溫度都可能升高．

Answer 1

分析 探究一：
面粉不溶于水，也不能與稀鹽酸反應(yīng)；碳酸氫鈉能溶于水，且與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
探究二：
【提出猜想】
如果碳酸氫鈉完全分解，則固體是碳酸鈉，如果碳酸氫鈉部分分解，則固體是碳酸氫鈉和碳酸鈉；
【設(shè)計方案】
碳酸鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁；
碳酸鈉能和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；
【反思評價】根據(jù)碳酸鈉溶于水會放出熱量來分析．

解答 解：探究一：面粉不溶于水，也不能與稀鹽酸反應(yīng)；碳酸氫鈉能溶于水，且與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，實驗方案如下表所示：

	實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結(jié)　論
甲	取少量滅火劑于試管中，加入一定量的水	粉末逐漸溶解	該滅火劑不屬于報道中的“假干粉”
乙	取少量滅火劑于試管中，加入一定量的稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡

稀鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．
故填：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．
探究二：
【提出猜想】
若碳酸氫鈉完全分解，則白色固體為碳酸鈉；若部分分解，則白色固體為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物．
故填：碳酸氫鈉和碳酸鈉．
【設(shè)計方案】
A．加熱時，碳酸鈉不分解，而碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，將加熱后的氣體通入澄清的石灰水，若變渾濁，說明固體中含有碳酸氫鈉，若不變渾濁，則固體中只有碳酸鈉，該方案正確；
B．無論殘余物中是否含有碳酸氫鈉，殘余物中一定含有碳酸鈉，碳酸鈉溶于水就會放出熱量，該方案不正確；
C．將殘留物溶于水，加過量氯化鈣溶液有白色沉淀產(chǎn)生，說明其中含有碳酸鈉；靜置，取上層清液加稀鹽酸，若產(chǎn)生氣泡，證明其中含有碳酸氫鈉，該方案正確．
故填：B．
【反思評價】
若殘留物只有碳酸鈉，溶于水后會放出熱量；若為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，雖然碳酸氫鈉溶于水，吸收熱量，但是如果吸收的熱量較少，還是表現(xiàn)出溶液的溫度升高，因此無法確定殘留物中是否含有碳酸氫鈉．故填：無論殘留物中是否含有碳酸氫鈉，固體溶解后，溶液溫度都可能升高．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．