Question

中考前復習，小芳打算把廚房中盛有淀粉、NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃的調料盒貼上標簽．中考結束幫媽媽做家務．請你幫助小芳完成如下探究過程：
實驗準備工作：將四種調料盒編號為A、B、C、D
（1）取四種白色固體各少量于試管中，加適量水充分振蕩．通過實驗將B盒貼上寫有

 

的標簽
（2）取A、C、D各少量于試管中，實驗記錄如下，填齊下表：

樣品 實驗現象 所加試劑	A	C	D
	無現象	有氣泡

編號A的調料盒為

 

（3）查閱資料：
資料1：碳酸鈉和碳酸氫鈉在一定條件下可以相互轉化，轉化過程如圖所示：
NaHCO₃

△

H2O、CO2

Na₂CO₃
資料2：

溫度 溶解度 鹽	10℃	20℃	30℃	40℃
Na2CO3	12.5g	21.5g	39.7g	49.0g
NaHCO3	8.1g	9.6g	11.1g	12.7g

（4）依據資料，幫助小芳完成如下實驗方案設計來區別NaHCO₃和Na₂CO₃：
實驗方案1：小芳擬定用如圖所示裝置進行實驗，若潔凈試管中的物質為碳酸氫鈉，小芳觀察到的現象有

 

．

實驗方案2：取兩種待檢測樣品制成20°C的飽和溶液，取兩種飽和溶液適量分別于試管中，向試管中通入二氧化碳，

 

（寫出實驗現象和對應結論）．
實驗方案3：設計下列實驗請填現象和結論

實驗操作	實驗現象	結論
兩個試管各加足量且相等的稀鹽酸， 試管上系的氣球里各裝入106克 兩種白色粉末，同時倒入鹽酸中．

Answer 1

分析：（1）根據淀粉、NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃溶于水的現象來解答；
（2）根據NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃中的兩種物質能與酸反應生成氣體，則可鑒別出不反應的物質；
（4）實驗方案1：根據碳酸氫鈉加熱分解反應的生成物來分析解答；
實驗方案2：根據飽和溶液中的化學反應及物質的溶解度來解答；
實驗方案3：根據碳酸鈉和碳酸氫鈉與鹽酸反應的化學方程式來計算解答．

解答：解：（1）因NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃溶于水得到無色的溶液，而淀粉溶于水為糊狀，可首先鑒別出淀粉，即B盒為淀粉，故答案為：淀粉；
（2）因Na₂CO₃、NaHCO₃兩種物質與酸反應生成二氧化碳氣體，則加試劑鹽酸或硫酸時，A中無現象，C和D中都有氣體生成，可鑒別出NaCl，即A盒為NaCl，故答案為：稀硫酸或稀鹽酸；有氣泡；NaCl；
（4）實驗方案1：因碳酸氫鈉在加熱時分解生成二氧化碳，二氧化碳能與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀而使澄清石灰水變渾濁，故答案為：澄清石灰水變渾濁；
實驗方案2：向飽和的碳酸氫鈉溶液中通入二氧化碳，不發生反應，則無現象，而向飽和的碳酸鈉溶液中通入二氧化碳時反應生成碳酸氫鈉，且同樣條件下碳酸氫鈉的溶解度小，則碳酸氫鈉析出使溶液變渾濁，故答案為：一個試管無現象，一個試管變渾濁，變渾濁的盛放碳酸鈉溶液；
實驗方案3：因酸足量，設碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸反應生成的二氧化碳分別為xg、yg，
由反應的化學方程式可知：
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂0，
106                 44
106g                 x

106

106g

=

44

x

，解得x=44g，
NaHCO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂0，
 84                44
 106g               y

84

106g

=

44

y

，解得y=55.5g，
即碳酸氫鈉與酸反應生成的二氧化碳多，則在反應中可觀察到氣球鼓的一大一小，
可判斷鼓的大的是NaHCO₃，故答案為：氣球鼓起，氣球鼓的一大一小；鼓的大的是NaHCO₃，鼓的小的是Na₂CO₃．

點評：本題考查物質的鑒別，學生應注意利用物質性質的差異，多種方法并用來鑒別物質，將反應、現象、計算相結合來分析解答．