Question

14．厨房中有一包无标识的白色粉末，经初步认定可能是氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种．小明对白色粉末的成分进行了探究．
【查阅资料】碳酸钠俗称苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，两者都属于盐（选填“酸”、“碱”、“盐”），都能溶于水，且水溶液都呈碱性．
实验探究一、确定白色粉末的成分，小明取适量白色粉末，配制成溶液，按表中所示实验方案进行探究．

实验步骤	实验内容	实验现象	实验结论
1	取少量溶液，滴加无色酚酞溶液	溶液变红色	白色粉末肯定不是NaCl
2	取少量溶液，滴加稀盐酸	有气泡产生
3	取少量溶液，滴加澄清石灰水	产生白色沉淀

（1）请完成表中空格．
（2）实验步骤2中可能发生反应的化学方程式为Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（写出一个即可），实验步骤3中白色沉淀的成分是CaCO₃（填写化学式）．
【实验反思】小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成．经老师指导后，小明再取少量配制的溶液滴加氯化钙溶液，没有观察到明显现象，确定该白色粉末为碳酸氢钠．
实验探究二、确定白色粉末的化学性质
（1）碳酸氢钠溶液的酸碱性：用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10，由此得出结论是碳酸氢钠溶液呈碱性．
（2）碳酸氢钠的热稳定性：①取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热，如图所示加热一段时间后，观察到烧杯内壁有水珠．
②充分加热后，将烧杯迅速倒转过来，加入适量的澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊
③通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分．限选试剂及仪器：稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管

序号	实验操作	预期现象	结论
a	取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，滴加足量氯化钙，振荡，静置	产生白色沉淀	产物含Na2CO3
b	取操作①后的上层清液于试管B中，滴加酚酞	溶液不变色	产物不含NaOH

④根据上述实验结论，写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 实验探究一、由金属离子和酸根离子组成的化合物属于盐；
氯化钠溶液显中性，不能使酚酞试液变色；
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊．
实验探究二、（1）当溶液的pH等于7时，呈中性；当溶液的pH小于7时，呈酸性；当溶液的pH大于7时，呈碱性．
（2）检验生成物是NaOH还是Na₂CO₃，加入氯化钙溶液可以与碳酸钠反应产生沉淀的物质，据此进行分析解答．
碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳气体和Na₂CO₃，写出反应的化学方程式即可．

解答 解：【查阅资料】
（1）碳酸钠俗称纯碱、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，两者都属于盐，都能溶于水，且水溶液都呈碱性，小苏打受热易分解产生二氧化碳．
故填：盐．
【实验探究】
实验过程如下表所示：

实验步骤	实验内容	实验现象	实验结论
1	取少量溶液，滴加无色酚酞溶液	溶液变红色	白色粉末肯定不是氯化钠
2	取少量溶液，滴加稀盐酸	产生气泡	/
3	取少量溶液，滴加澄清石灰水	产生白色沉淀	/

（1）实验步骤2中，碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．
故填：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，或NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑．
（2）实验步骤3中白色沉淀的成分是碳酸钙，碳酸钙的化学式是CaCO₃．
故填：CaCO₃．
实验探究二、（1）用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10，大于7，显碱性；故填：碱性；
（2）检验生成物是NaOH还是Na₂CO₃，加入足量的氯化钙溶液可以与碳酸钠溶液反应产生沉淀的物质，若有白色沉淀生成，说明固体产物是Na₂CO₃取反应后的上层清液，向其中滴加酚酞试液，酚酞试液不变红，说明溶液中不含氢氧根，说明固体产物中不含氢氧化钠；故答案为：

序号	实验操作	预期现象	结论
①	取少量加热后的固体产物放入试管A中，加入适量蒸馏水，充分振荡溶解，滴加足量 氯化钙溶液，振荡，静置．	产生白色沉淀	产物含Na2CO3
②	取操作①后的上层清液于试管B中，滴加 酚酞试液．	酚酞试液不变色	产物不含NaOH

碳酸氢钠受热容易分解，生成水、二氧化碳气体和Na₂CO₃，反应的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．故填：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．

点评 本题综合考查了碳酸钠、碳酸氢钠的知识，回答问题时，可以依据课本已有的知识，灵活应用，所以同学们在平时的学习中要加强知识的理解与应用