Question

（6分）实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。

实验一：甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO₃溶液和Na₂CO₃溶液进行了如下实验。

实验内容	NaHCO3溶液	Na2CO3溶液
（1）加入无色酚酞溶液	溶液变红	溶液变红
（2）加入澄清石灰水	产生白色沉淀	现象Ⅰ
（3）加入5%的CaCl2溶液	产生白色沉淀、有气泡产生	产生白色沉淀
（4）加入稀盐酸	现象Ⅱ	有气泡产生
（5）加热溶液，并用导管与澄清石灰水连接	石灰水变浑浊	石灰水无明显变化

（1）表中的现象Ⅰ为      ；用化学方程式表示现象Ⅱ的原因      。

（2）若要鉴别实验中用到的NaHCO₃和Na₂CO₃两种溶液，实验一中提供了      种方法。

实验二：甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中NaHCO₃溶液与澄清石灰水反应后的物质进行过滤，对滤液中的溶质成分进行了如下探究。

【查阅资料】

（1）氯化钙溶液显中性，与氢氧化钠溶液不反应。

（2）两种溶液的取用量不同，滤液中溶质的组成情况可能有：①NaOH；②Na₂CO₃；③NaOH和Ca（OH）₂；④Na₂CO₃和NaHCO₃；⑤Na₂CO₃和NaOH。

【进行实验】

	实验操作	实验现象	实验结论
甲同学	取少量滤液于试管中，滴加足量的稀盐酸	有气泡产生	滤液中的溶质一定含有Na2CO3
乙同学	取少量滤液于试管中，向其中通入少量CO2	产生白色沉淀	则滤液中的溶质是
丙同学	取少量滤液于试管中，塞紧胶塞，并用导管与澄清石灰水连接，加热	澄清石灰水变浑浊	则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3

【反思与评价】

（1）根据丙同学的结论，NaHCO₃溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是      。

（2）甲同学进一步实验，确定了滤液中的溶质是Na₂CO₃和NaOH。其实验方案是      。

Answer

实验一：

（1）产生白色沉淀 NaHCO3 + HCl === NaCl + H2O + CO2↑ （2）2

实验二：

乙同学的实验结论：NaOH和Ca（OH）2

（1）2NaHCO3 + Ca（OH）2 === CaCO3↓+ Na2CO3 +2H2O

（2）取甲反应后的滤液于试管中，向其中加入过量的5%CaCl2溶液，没有气泡产生；过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色。

【解析】

试题分析：实验一：（1）碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故现象是产生白色沉淀；碳酸氢钠中加入稀盐酸，它们会反应生成氯化钠、水和二氧化碳：NaHCO3 + HCl === NaCl + H2O + CO2↑，现象是产生大量的气泡；

（2）要鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，那么加入某种物质要能产生两种不同的现象，通过表格实验现象可知，实验3和实验5能将这两种物质鉴别出来；

实验二：由于二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故乙同学的实验中，向滤液中通入二氧化碳，发现产生了白色沉淀，那么滤液中一定含有氢氧化钙，即猜想3正确，含有氢氧化钙和氢氧化钠；

（2）由于碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液均呈碱性，要检验溶液中是否含有氢氧化钠，那么要把碳酸钠除去以排除干扰，故方法是：取甲反应后的滤液于试管中，向其中加入过量的5%CaCl2溶液，没有气泡产生；过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变为红色。

考点：实验探究，碳酸钠和碳酸氢钠的性质