Question

15．小刘同学想在实验室里用NaOH溶液来制取Na₂CO₃溶液．
【查阅资料】①CO₂通入NaOH溶液时极易因CO₂过量而产生NaHCO₃，且无明显现象．
②NaHCO₃溶液煮沸时不会发生分解．
③NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O
④Ca（HCO₃）₂可溶于水
【制取步骤】①量取两份50mL相同浓度的NaOH溶液备用；
②用一份50mL NaOH 溶液吸收过量的CO₂气体，至CO₂气体不再溶解；
③小心煮沸②溶液1～2分钟；
④在得到的③的溶液中加入另一份50mL NaOH 溶液，使其充分混合即得．
【实验探究】为了检验制得的溶液是否为纯净的Na₂CO₃溶液，请你与小刘同学一起完成
下列实验探究：

实验步骤		实验现象	实验结论
取少量制得的溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液		产生白色沉淀	原来制得的溶液中含有Na2CO3
将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份	取其中一份加入足量的稀盐酸	无气泡产生	原来制得的溶液中不含NaHCO3
	取另一份加入MgCl2溶液	不产生沉淀	原来制得的溶液中不含NaOH

【结论】所制得的溶液为纯净的Na₂CO₃溶液．
【评价与反思】有人认为实验步骤③④的顺序对调，即先混合，再煮沸，更合理．有人说不能．请说明不能对调的理由：在煮沸之前溶液中含有未参与反应的二氧化碳气体，如果先混合，则氢氧化钠溶液会和溶液中的二氧化碳继续反应，导致制备的碳酸钠不纯净．

Answer 1

分析 碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；
碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠；
二氧化碳能够溶于水，能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水．

解答 解：取少量制得的溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液，产生白色沉淀，说明原来制得的溶液中含有Na₂CO₃；
将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份，取其中一份加入足量的稀盐酸，不产生气泡，说明原来制得的溶液中不含NaHCO₃；
取另一份加入MgCl₂溶液，不产生沉淀，说明原来制得的溶液中不含NaOH，实验探究如下表所示：

实验步骤		实验现象	实验结论
取少量制得的溶液于试管中，加入过量的氯化钙溶液		产生白色沉淀	原来制得的溶液中含有Na2CO3
将上步实验所得混合物进行过滤，将滤液分成两份	取其中一份加入足量的稀盐酸	无气泡产生	原来制得的溶液中不含NaHCO3
	取另一份加入MgCl2溶液	不产生沉淀	原来制得的溶液中不含NaOH

【评价与反思】不能对调的理由是：在煮沸之前溶液中含有未参与反应的二氧化碳气体，如果先混合，则氢氧化钠溶液会和溶液中的二氧化碳继续反应，导致制备的碳酸钠不纯净．
故填：在煮沸之前溶液中含有未参与反应的二氧化碳气体，如果先混合，则氢氧化钠溶液会和溶液中的二氧化碳继续反应，导致制备的碳酸钠不纯净．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．