Question

8．碳酸氢钠（NaHCO₃）是一种重要的盐类物质，在生活中用途广泛．小洪同学设计实验对碳酸氢钠的性质进行了探究，请你参与她的探究活动．
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性．
【实验方案】取少量该固体加入试管中，加适量水溶解，再滴入几滴酚酞试液，振荡．
现象：溶液变成浅红色．
结论：碳酸氢钠溶液的碱性．
【探究实验2】碳酸氢钠的热稳定性．
【实验方案】设计实验装置如图，并进行实验．
现象：试管口有水珠，澄清石灰水变浑浊．充分加热后，试管中留下白色固体．
结论：碳酸氢钠受热有二氧化碳、水和白色固体生成．试管①中反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
小洪的同学认为：充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na₂CO₃或NaOH和Na₂CO₃的混合物．
Ⅰ．他的依据是反应前后元素的种类不变．
Ⅱ．小洪同学为了确定反应后的固体产物成分进行以下实验，请填写下表：

实　　验	实验现象	结　　论
实验一：取少量反应后的固体产物溶于水，滴入几滴酚酞试液．	溶液变成红色	固体产物一定是NaOH
实验二：取少量反应后的固体产物溶于水，加入过量氯化钙溶液．	产生了白色沉淀	固体产物含有Na2CO3．
实验三：取实验二所得的上层清液于试管中，滴加酚酞试液．	溶液不变色	固体产物是Na2CO3，而不是NaOH

【讨论与评价】实验一的结论与实验二的结论相反，在讨论时，同学认为方案一的结论不正确，他们的理由是碳酸钠溶液也呈碱性，也可以使酚酞变红．试写出碳酸氢钠受热生反应的化学方程式：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑．
【拓展应用】根据以上探究，请说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途：治疗胃酸过多症．

Answer 1

分析 【实验方案】酚酞试液遇碱性溶液变红色，可以据此解答；
【探究实验2】结论：二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊，可以据此解答该题；根据质量守恒定律可以猜测所得的固体可能也碳酸钠和氢氧化钠的混合物；
Ⅰ、根据质量守恒定律的实质来进行解答；
Ⅱ、碳酸钠可以和氯化钙溶液反应生成白色沉淀，它们反应后的溶液为中性溶液，可以据此解答；
【拓展应用】根据碳酸氢钠的用途来解答．

解答 解：【实验方案】酚酞试液遇碱性溶液变红色，所以可以判断碳酸氢钠溶液呈碱性；
【探究实验2】结论：澄清石灰水变浑浊，说明碳酸氢钠加热后产生了二氧化碳；所以试管①中发生的反应的化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；根据质量守恒定律可以猜测所得的固体可能也碳酸钠和氢氧化钠的混合物；
Ⅰ、根据质量守恒定律可以知道反应前后元素的种类不变来进行猜想的；
Ⅱ、碳酸钠可以和氯化钙溶液反应生成白色沉淀，所以实验二中的现象是产生了白色沉淀；而它们反应后的溶液为中性溶液，所以若取上层清液加入酚酞试液，若不变色，则可以判断白色固体中没有氢氧化钠，进而可以判断只含碳酸钠；
【讨论评价】碳酸钠溶液也呈碱性可以使酚酞变红，所以不能仅仅根据酚酞变红来判断该固体为氢氧化钠；
综合题中 实验过程可以知道碳酸氢钠分解产生了碳酸钠、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
【拓展应用】根据上述实验可以知道，碳酸氢钠呈碱性，所以用来治疗胃酸过多症．
故答案为：【实验方案】碱；
【探究实验2】结论：二氧化碳；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；NaOH和Na₂CO₃；
Ⅰ、反应前后元素的种类不变；
Ⅱ、

实　　验	实验现象	结　　论
实验一：取少量反应后的固体产物溶于水，滴入几滴酚酞试液．	溶液变成红色	固体产物一定是NaOH
实验二：取少量反应后的固体产物溶于水，加入过量氯化钙溶液．	产生了白色沉淀	固体产物含有Na2CO3．
实验三：取实验二所得的上层清液于试管中，滴加 酚酞试液．	溶液不变色	固体产物是Na2CO3，而不是NaOH

【讨论与评价】碳酸钠溶液也呈碱性，也可以使酚酞变红；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
【拓展应用】治疗胃酸过多症．

点评 掌握碳酸盐和酸反应放出二氧化碳气体，酚酞试液的变色情况、方程式的书写，以及碳酸钠、氢氧化钠的性质，是解答的基础和关键，此外，该题还较好的考查了学生根据题意分析解决问题、应用知识解决问题的能力．