题目内容
碳酸氢钠常用于食品和医药工业，某化学兴趣小组对碳酸氢钠进行探究．【查阅资料】Ⅰ．碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质．
Ⅱ．碳酸钠溶液呈碱性．
【进行实验】为了验证碳酸氢钠受热时会分解，兴趣
小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜
片上加热，如图所示．
（1）加热一段时间后，观察到烧杯内壁有
水珠
水珠
．（2）充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，倒入适量的
澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊．写出
该反应的化学方程式：
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
．（3）兴趣小组的同学认为：充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3．
①他们的依据是
根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变
根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变
．②兴趣小组为了确定反应后的固体产物成分进行以下实验，请填写表：
| 实验 | 实验现象 | 结论 |
| 实验一：取少量反应后的固体产物溶于水，滴入几滴酚酞试液 | 溶液变成红色 | 固体产物是NaOH，而不是Na2CO3 |
| 实验二：取少量反应后的固体产物溶于水，加入氯化钙溶液 | 产生白色沉淀 产生白色沉淀 |
固体产物是Na2CO3，而不是NaOH |
| 实验三： 取少量反应后的固体产物溶于水，加入稀盐酸（或稀硫酸） 取少量反应后的固体产物溶于水，加入稀盐酸（或稀硫酸） |
产生大量气泡 | 固体产物是Na2CO3，而不是NaOH |
碳酸钠溶液呈碱性，也能观察到溶液变成红色的现象
碳酸钠溶液呈碱性，也能观察到溶液变成红色的现象
．【总结】请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
| ||
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑
．
| ||
（4）某碱厂的主要产品之一是小苏打（碳酸氢钠），为了测定产品中碳酸氢钠的质量分数（假设该样品中只含氯化钠一种杂质），取样品10.0g逐滴加入稀盐酸，所得气体的质量为4.4g．求：样品中碳酸氢钠的质量分数．
分析：（1）据资料可知：碳酸氢钠受热容易分解生成水进行分析；
（2）二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，据反应原理书写方程式；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变进行分析；
②利用NaOH和Na2CO3性质的不同点来设计实验，才能得到正确结论，碳酸钠溶液显碱性，能与酸反应生成二氧化碳；并据碳酸氢钠分解的反应原理书写方程式；
（4）碳酸氢钠与盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳；根据生成气体二氧化碳的质量为4.4g，结合方程式可计算出碳酸氢钠的质量，并据；样品中碳酸氢钠的质量分数=
×100%进行计算．
（2）二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，据反应原理书写方程式；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变进行分析；
②利用NaOH和Na2CO3性质的不同点来设计实验，才能得到正确结论，碳酸钠溶液显碱性，能与酸反应生成二氧化碳；并据碳酸氢钠分解的反应原理书写方程式；
（4）碳酸氢钠与盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳；根据生成气体二氧化碳的质量为4.4g，结合方程式可计算出碳酸氢钠的质量，并据；样品中碳酸氢钠的质量分数=
| 样品中碳酸氢钠质量 |
| 样品质量10g |
解答：解：（1）据资料可知：碳酸氢钠受热容易分解生成水，所以加热一段时间后，倒扣的烧杯内壁有水珠出现；
（2）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）①根据质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变，因为NaHCO3中含有Na、H、C、O元素，所以兴趣小组的同学认为充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3；
②实验二：取少量反应后的固体产物溶于水，加入过量氯化钙溶液，因为NaOH和Na2CO3中只Na2CO3有和氯化钙溶液反应生成白色沉淀，所以实验现象为：产生白色沉淀；实验三的实验现象是产生大量气泡，而NaOH和Na2CO3中只有Na2CO3和酸反应会产生二氧化碳气体，所以实验步骤为：取少量反应后的固体产物，加入稀盐酸或稀硫酸；
【讨论与评价】实验一的结论明显是不正确的，因为NaOH和Na2CO3的溶液都显碱性，都能使滴酚酞试液变红．
【总结】通过实验二和实验三可知碳酸氢钠受热分解后的固体产物是Na2CO3，所以碳酸氢钠受热分解的化学方程式为：2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O．
（4）设样品中碳酸氢钠的质量为x
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 4.4g
=
x=8.4g
样品中碳酸氢钠的质量分数=
×100%=84%
答：样品中碳酸氢钠的质量分数是84%；
故答案为：（1）水珠；
（2）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变；
②产生白色沉淀；
取少量反应后的固体产物溶于水，加入稀盐酸；
【讨论与评价】碳酸钠溶液呈碱性，也能观察到溶液变成红色的现象；
【总结】2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑；
（4）84%．
（2）二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
（3）①根据质量守恒定律可知化学反应前后元素种类不变，因为NaHCO3中含有Na、H、C、O元素，所以兴趣小组的同学认为充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3；
②实验二：取少量反应后的固体产物溶于水，加入过量氯化钙溶液，因为NaOH和Na2CO3中只Na2CO3有和氯化钙溶液反应生成白色沉淀，所以实验现象为：产生白色沉淀；实验三的实验现象是产生大量气泡，而NaOH和Na2CO3中只有Na2CO3和酸反应会产生二氧化碳气体，所以实验步骤为：取少量反应后的固体产物，加入稀盐酸或稀硫酸；
【讨论与评价】实验一的结论明显是不正确的，因为NaOH和Na2CO3的溶液都显碱性，都能使滴酚酞试液变红．
【总结】通过实验二和实验三可知碳酸氢钠受热分解后的固体产物是Na2CO3，所以碳酸氢钠受热分解的化学方程式为：2NaHCO3
| ||
（4）设样品中碳酸氢钠的质量为x
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
84 44
x 4.4g
| 84 |
| x |
| 44 |
| 4.4g |
x=8.4g
样品中碳酸氢钠的质量分数=
| 8.4g |
| 10g |
答：样品中碳酸氢钠的质量分数是84%；
故答案为：（1）水珠；
（2）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（3）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变；
②产生白色沉淀；
取少量反应后的固体产物溶于水，加入稀盐酸；
【讨论与评价】碳酸钠溶液呈碱性，也能观察到溶液变成红色的现象；
【总结】2NaHCO3
| ||
（4）84%．
点评：此题是一道实验设计题，掌握NaOH或Na2CO3的性质，才能依据题意灵活分析解答，并考查了学生分析信息、运用信息解题的能力，及对重要化学方程式的记忆，利用方程式计算的能力．
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1．碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳气体和一种
2．碳酸钠溶液呈碱性．
【进行实验】
为了验证碳酸氢钠受热时会分解，兴趣小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜片上加热，如右上图所示．
（1）加热一段时间后，观察到烧杯内壁有
（2）充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，倒入适量的澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊．写出该反应的化学方程式：
（3）兴趣小组的同学认为：充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3．
①他们的依据是
②兴趣小组为了确定反应后的固体产物成分进行以下实验，请填写下表：
| 实验 | 实验现象 | 结论 |
| 实验一：取少量反应后的固体产物溶于水，滴入几滴酚酞试液 | 溶液变成红色 | 固体产物是NaOH，而不是Na2CO3 |
| 实验二：取少量反应后的固体产物溶于水，加入过量氯化钙溶液 | 固体产物是Na2CO3，而不是NaOH | |
| 实验三： |
产生大量气泡 | 固体产物是Na2CO3，而不是NaOH |
【总结】请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式
（2011?黄石）碳酸氢钠常用于食品和医药工业、某化学兴趣小组对碳酸氢钠的热稳定性进行探究．
