Question

【题目】某化学课外小组欲制取纯净的Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有：

a．大理石 b．盐酸 c．氢氧化钠溶液 d．澄清石灰水

三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下：

甲：NaOH溶液Na2CO3溶液

乙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3固体Na2CO3溶液

丙：NaOH溶液NaHCO3溶液Na2CO3溶液

请回答下列问题：

(1)请指出甲、乙两方案的主要缺点：

甲方案：___________________________________。

乙方案：________________________________________。

(2)假设反应③所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3，现要用a～d四种试剂证明Na2CO3的存在，你所选择的试剂有________________。

Answer 1

【答案】由于难以控制CO2的量，故很难得到纯净的Na2CO3 原料利用率低，程序复杂 bd

【解析】

(1)评价方案的优劣主要从制备的流程简单易行，操作步骤少、原料利用率高，副反应少，不产生对环境有危害的物质进行分析；(2)根据碳酸根子的性质分析解答。

(1)NaOH与CO2反应时两者量不同，产物不同，2OH－＋CO2＝CO32-＋H2O，OH－＋CO2＝HCO3-，甲不能控制通入CO2的物质的量，也就不能控制产物为纯净的Na2CO3；乙的操作程序复杂，原料利用率低；丙应将NaOH溶液分成两等份，一份通入足量CO2，加热赶出其中溶解的CO2，再将另一份NaOH溶液与NaHCO3溶液混合即可得到纯净的Na2CO3溶液，方程式为：HCO3-+OH－＝CO32-＋H2O；

(2)检验NaHCO3溶液中含有Na2CO3，应向溶液中加入BaCl2或CaCl2，若产生白色沉淀，证明碳酸钠的存在；而所给的四种试剂中，没有BaCl2或CaCl2，所以应选盐酸和澄清石灰水两种试剂，二者反应生成CaCl2，然后利用氯化钙进行检验，bd可选；故答案是：bd。