题目内容
【题目】小华同学无意将NaOH溶液与NaHCO3溶液混合,发现无明显现象。对此他产生疑问:两种物质是否发生了化学反应?在老师的帮助下,他进行了以下探究。
(查阅资料)NaHCO3溶液能与NaOH溶液反应生成一种新盐和一种常见的液体氧化物。
NaHCO3在50℃开始分解。
(实验探究)用一定溶质的质量分数的NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考。
NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 | |
加入稀盐酸 | 现象Ⅰ | 无明显变化 | 产生气泡 |
加入澄清石灰水 | 溶液变浑浊 | 无明显变化 | 现象Ⅱ |
加入CaCl2稀溶液 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水 变浑浊 | 澄清石灰水 无明显变化 | 澄清石灰水 无明显变化 |
(1)表中的现象Ⅰ为_____,发生现象Ⅱ对应反应的化学方程式为_____。
实验过程
(实验探究)证明反应生成了新盐
(2)NaHCO3溶液能与NaOH溶液反应生成新的盐是_____(填物质名称)。同学们选用上表实验中的药品,设计了如图所示实验,先在NaHCO3 溶液中加入A溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液,溶液变浑浊,则A溶液是_____。
(3)有同学提出上述实验方案有问题,其理由是_____。为了达到实验目的,你需要继续进行的操作是_____。
(交流反思)证明反应后NaHCO3不存在
(4)同学们参考上表中的实验,又设计了一个实验,虽然没有观察到明显的实验现象,但可以证明反应发生了,你的实验方案是_____。
【答案】产生气泡 Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ 碳酸钠 氯化钙溶液 氯化钙溶液和氢氧化钠溶液混合会生成氢氧化钙沉淀 取少量反应物滤渣加入足量的稀盐酸,若产生无色能使澄清石灰水变浑浊的气体,证明有碳酸钠生成,反之则没有 取少量反应后的溶液加热至沸腾,将气体通过澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明有NaHCO3存在,反之则没有
【解析】
由表知,碳酸氢钠和氯化钙反应无明显现象,加入氢氧化钠,碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,碳酸钠与氯化钙反应生成沉淀;又由表知,氯化钙与氢氧化钠反应生成氢氧化钙,氢氧化钙是微溶物,在溶液中也产生沉淀;为证明溶液中有生成的碳酸钠,可以加入适量的稀盐酸,如有气泡产生,则有,否则无。
(1)盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,因此表中的现象Ⅰ为产生气泡;
现象Ⅱ是产生白色沉淀,这是因为氢氧化钙和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钙和氢氧化钠,对应反应的化学方程式为:Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓。
故填:产生气泡;Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓。
(2)NaHCO3溶液能与NaOH溶液反应生成新的盐是碳酸钠;
先在NaHCO3 溶液中加入A溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液,溶液变浑浊,则A溶液是氯化钙溶液。
故填:碳酸钠;氯化钙溶液。
(3)有同学提出上述实验方案有问题,其理由是氯化钙溶液和氢氧化钠溶液混合会生成微溶的氢氧化钙,形成沉底沉淀;
为了达到实验目的,需要继续进行的操作是:取少量反应物滤渣加入足量的稀盐酸,若产生无色能使澄清石灰水变浑浊的气体,证明有碳酸钠生成,反之则没有。
故填:氯化钙溶液和氢氧化钠溶液混合会生成氢氧化钙沉淀;取少量反应物滤渣加入足量的稀盐酸,若产生无色能使澄清石灰水变浑浊的气体,证明有碳酸钠生成,反之则没有。
(4)同学们参考上表中的实验,又设计了一个实验,虽然没有观察到明显的实验现象,但可以证明反应发生了,实验方案:取少量反应后的溶液加热至沸腾,将气体通过澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明有NaHCO3存在,反之则没有。
故填:取少量反应后的溶液加热至沸腾,将气体通过澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明有NaHCO3存在,反之则没有。