Question

17．某校化學課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，如圖Ⅰ～Ⅳ所示．

（1）只根據圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的是（填裝置序號）II；
（2）圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質，其加熱時都能發(fā)生的反應的化學方程式為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
（3）有同學認為，除上述試驗方法外，向兩種固體配成的溶液中加入澄清石灰水也可以區(qū)分它們，這種說法是錯誤（填“正確”或“錯誤”）的．其中向NaHCO₃溶液中加入足量澄清石灰水，發(fā)生反應的離子方程式為：HCO₃^-+Ca²⁺+OH^-=CaCO₃↓+H₂O．
（4）另有兩瓶溶液，已知分別是K₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液，請你寫出鑒別方法．焰色反應，焰色反應呈紫色的是碳酸鉀、呈黃色的是碳酸氫鈉；滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成的是碳酸鉀、否則是碳酸氫鈉．

Answer 1

分析 （1）實驗Ⅰ中，無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉都能和鹽酸反應生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；碳酸鈉和鹽酸反應分兩步進行，鹽酸和碳酸鈉、碳酸氫鈉反應都生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；
（2）碳酸氫鈉不穩(wěn)定，在加熱條件下能分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，碳酸鈉較穩(wěn)定，加熱不易分解；
（3）加入澄清石灰水，均反應生成碳酸鈣沉淀；碳酸氫鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉；
（4）陽離子不同，陰離子不同，結合性質差異鑒別．

解答 解：（1）Ⅰ裝置反應現象相同；Ⅱ裝置，向碳酸鈉溶液中滴加鹽酸先沒有氣體生成，隨著鹽酸的不斷滴加，后產生氣泡，向碳酸氫鈉溶液中滴加鹽酸立即產生氣泡，所以能夠達到實驗目的是Ⅱ，
故答案為：Ⅱ；
（2）碳酸氫鈉在加熱條件下能分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，發(fā)生反應為2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑，生成的二氧化碳與澄清石灰水反應生成碳酸鈣，反應方程式為CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O，
故答案為：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（3）加入澄清石灰水，均反應生成碳酸鈣沉淀，現象相同，不能鑒別，則說法錯誤，碳酸氫鈉和足量氫氧化鈉反應生成碳酸鈣沉淀和NaOH，離子方程式為HCO₃^-+Ca²⁺+OH^-=CaCO₃↓+H₂O，
故答案為：錯誤；HCO₃^-+Ca²⁺+OH^-=CaCO₃↓+H₂O；
（4）陽離子不同，利用焰色反應可鑒別，隔藍色鈷玻璃能看到紫色焰色的是K₂CO₃，否則是NaHCO₃；陰離子不同，滴加氯化鋇溶液可鑒別，滴加氯化鋇生成白色沉淀的為K₂CO₃，無現象的是NaHCO₃，
故答案為：焰色反應，焰色反應呈紫色的是碳酸鉀、呈黃色的是碳酸氫鈉；滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成的是碳酸鉀、否則是碳酸氫鈉．

點評 本題考查物質的性質及鑒別，為高頻考點，把握碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質差異為解答的關鍵，側重分析與實驗能力的考查，題目難度不大．