Question

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I-IV所示．

（1）只根据图I、II所示实验，能够达到实验目的是（填装置序号）______；
（2）图III、IV所示实验均能鉴别这两物质，其反应的化学方程式为______；
与实验III相比，实验IV的最大优点是（填选项序号）______．
A．IV比III复杂　　　B．IV比III安全　　　 C．IV比III操作简便
D．IV可以做到一套装置同时进行两个对比实验，而III不能
（3）若用实验装置IV验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，大试管A中套有一个小试管B，A，B中分别加入药品加热，则试管B中装入的固体最好是______；
（4）将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应，其离子方程式是______．

Answer 1

解：（1）Ⅰ装置反应现象相同；Ⅱ装置，向碳酸钠溶液中滴加盐酸先没有气体生成，随着盐酸的不断滴加，后产生气泡，向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸立即产生气泡，所以能够达到实验目的是Ⅱ．
故选Ⅱ．
（2）碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠和水、二氧化碳2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；实验Ⅲ、Ⅳ相比，IV可以做到一套装置同时进行两个对比实验，而III不能，故选D．
故答案为：2NaHCO₃Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；D．
（3）碳酸钠直接加热不产生气体，而碳酸氢钠不直接加热就产生气体，就更说明碳酸氢钠不稳定，所以试管B中装入的固体最好是碳酸氢钠．
故答案为：碳酸氢钠．
（4）碳酸氢钠和氢氧化钙溶液能发生复分解反应，离子方程式为：HCO₃+OH^-+Ca²⁺═CaCO₃↓+H₂O．
故答案为：HCO₃+OH^-+Ca²⁺═CaCO₃↓+H₂O．
分析：（1）碳酸钠和盐酸反应分两步进行，盐酸和碳酸钠、碳酸氢钠反应都生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊．
（2）碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠和水、二氧化碳；根据两个实验的区别分析．
（3）根据碳酸氢钠的性质分析．
（4）碳酸氢钠和氢氧化钙发生复分解反应．
点评：本题考查了碳酸钠和碳酸氢钠的性质，难度不大，明确碳酸钠和盐酸反应分两步进行．