Question

【题目】钠是一种应用广泛的金属，钠及其化合物在生产生活中应用广泛。某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。

（1）只根据图中装置Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是__(填装置序号)。

（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式__、__；Ⅳ中现象为___；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点___。

（3）若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管C中装入的固体是__(填化学式)。

（4）将适量钠投入下列溶液中，既能产生大量气体又能生成沉淀的是__(填写字母)

A.稀硫酸 B.氯化钠溶液 C.氯化镁溶液 D.硫酸铜溶液

Answer 1

【答案】Ⅱ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 加热时B中澄清石灰水不变浑浊，A中变浑浊，说明Na2CO3比NaHCO3稳定 Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行 NaHCO3 CD

【解析】

（1）无论碳酸钠还是碳酸氢钠，都能和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，现象相同，但碳酸钠和盐酸反应分两步进行，反应生成CO2所消耗的时间较长，据此分析；

（2）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和CO2，将CO2通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊；装置Ⅳ中C试管内装有碳酸氢钠，D试管中装有碳酸钠，根据澄清石灰水中的现象可判断物质种类；

（3）装置Ⅳ中C试管内装有碳酸氢钠，D试管中装有碳酸钠；

（4）A.金属与酸反应生成氢气；

B. 将适量钠投入氯化钠溶液中，钠只与水反应；

C. 将适量钠投入氯化镁溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与氯化镁反应生成白色沉淀；

D. 将适量钠投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀。

（1）无论碳酸钠还是碳酸氢钠，都能和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，现象相同，但碳酸钠和盐酸反应分两步进行，反应生成CO2所消耗的时间较长，可根据气球膨胀的速度判断，因此装置Ⅱ可以达到实验目的；

（2）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和CO2，反应方程式为：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，将CO2通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，发生的反应为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；装置Ⅳ中C试管内装有碳酸氢钠，D试管中装有碳酸钠，加热后试管B中没有现象，试管A中变浑浊，能证明碳酸钠的稳定性强于碳酸氢钠；利用装置Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行；

（3）装置Ⅳ中C试管内装有碳酸氢钠，D试管中装有碳酸钠；

（4）A.金属钠与硫酸反应生成硫酸钠和氢气，只有气泡生成，A项错误；

B. 将适量钠投入氯化钠溶液中，钠只与水反应，生成氢氧化钠和氢气，能看到有气泡生成，B项错误；

C. 将适量钠投入氯化镁溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与氯化镁反应生成白色沉淀，方程式为：2Na+2H2O+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓+H2↑，既有气体又有沉淀，C项正确；

D. 将适量钠投入硫酸铜溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠，生成的氢氧化钠与硫酸铜反应生成蓝色沉淀，反应方程式为：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑，既有气体又有沉淀，D项正确；

答案选CD。

生成气体型	钠与NH4Cl溶液反应生成H2和NH3
生成沉淀型	钠与铜盐、铁盐等溶液反应生成Cu(OH)2或Fe(OH)3
复杂型	钠与AlCl3稀溶液反应，如果钠量较多，则先生成Al(OH)3沉淀，后沉淀溶解