Question

（2008?平谷區一模）小明同學在家里發現媽媽在和面時加入了某白色固體，然后就蒸出了膨松可口的饅頭．他感到非常好奇，就從家里取了一些該白色固體，向化學張老師請教，張老師說：“既然用于蒸饅頭，那么它不是碳酸鈉就是碳酸氫鈉”．于是，小明和小紅一起進行了如下探究活動．
[查閱資料]Na₂CO₃加熱時難分解，NaHCO₃加熱時易分解，反應為2NaHCO₃

△   .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．并查閱了相關物質的溶解性如下表：

	Cl-	NO3-	CO32-	HCO3-
Na+	溶	溶	溶	溶
Ca2+	溶	溶	不溶	溶

[猜想]猜想①：該白色固體是碳酸鈉；
猜想②：該白色固體是碳酸氫鈉；
猜想③：該白色固體是碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物．
[實驗驗證]小明同學設計了如下實驗方案并進行實驗驗證：

實驗步驟	實驗現象	結論
實驗1：取少量該白色固體于試管中加熱，并將產生的氣體通入澄清石灰水中．	澄清石灰水 變渾濁 ．	證明原白色固體中含有碳酸氫鈉．
實驗2：取實驗1中剩余固體于另一支試管中，加入少量稀鹽酸并通入澄清石灰水中．	有氣泡產生，澄清石灰水變渾濁．	證明原白色固體中還含有碳酸鈉

根據上述實驗，小明得出結論猜想③正確．
小紅同學提出了質疑，認為小明同學設計的實驗方案不合理，理由是

實驗2取實驗1剩余的固體時，碳酸氫鈉已經分解生成了碳酸鈉，不能證明原白色固體中含有碳酸鈉

．
小明和小紅經過思考討論后，又重新設計了如下實驗方案：

（1）由上述實驗得出猜想

③

正確．
（2）試劑b是

稀鹽酸或稀硝酸

．
（3）步驟①加過量的試劑a的目的是

把碳酸鈉全部反應

，有關反應的化學方程式為

Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl

，無色濾液B中的溶質是

NaHCO₃，CaCl₂，NaCl

．
[反思與應用]小明的媽媽用該白色固體能蒸出膨松可口饅頭的原理是

碳酸氫鈉受熱產生二氧化碳氣體（或碳酸鈉和碳酸氫鈉與面粉蒸制過程中產生的酸反應生成二氧化碳氣體）

．

Answer 1

分析：【實驗驗證】根據碳酸氫鈉受熱分解能生成二氧化碳和碳酸鈉分析．二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，反應后生成的碳酸鈉對后面的實驗結果有影響．
（1）檢驗白色固體的成分時，要把碳酸根和碳酸氫根分離開，可用可溶性鈣鹽溶液把碳酸根轉化為沉淀，然后分別和酸反應，驗證是否生成二氧化碳．
【反思與應用】從碳酸鈉和碳酸氫鈉能生成二氧化碳的角度分析．

解答：解：[實驗驗證]從實驗結論和碳酸氫鈉的性質分析，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，生成的碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體，對后面的實驗造成影響．
（1）從小明和小紅重新設計實驗方案分析，白色沉淀A是無色氣體和澄清石灰水反應生成的，故A是碳酸鈣，加入的試劑a就是可溶性鈣鹽，可選擇氯化鈣溶液，試劑b和A反應能生成二氧化碳，b為酸溶液；無色濾液B與試劑b反應生成二氧化碳，說明其中含有碳酸氫根，B中的溶質是NaHCO₃，CaCl₂，NaCl．由此可判斷猜想③正確
[反思與應用]根據碳酸鹽的性質，小明的媽媽用該白色固體能蒸出膨松可口饅頭的原理是碳酸氫鈉受熱產生二氧化碳氣體（或碳酸鈉和碳酸氫鈉與面粉蒸制過程中產生的酸反應生成二氧化碳氣體）．
故答案為：[實驗驗證]變渾濁；實驗2取實驗1剩余的固體時，碳酸氫鈉已經分解生成了碳酸鈉，不能證明原白色固體中含有碳酸鈉；
（1）③．
（2）稀鹽酸或稀硝酸．
（3）把碳酸鈉全部反應，Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl，NaHCO₃，CaCl₂，NaCl．
[反思與應用]碳酸氫鈉受熱產生二氧化碳氣體（或碳酸鈉和碳酸氫鈉與面粉蒸制過程中產生的酸反應生成二氧化碳氣體）．

點評：在解此類題時，首先分析需要鑒別的物質的性質，然后設計實驗驗證猜想，最后根據鹽中的結果進行解答相關問題．