题目内容
（16分）某中学研究性学习小组为探究碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的性质、制法和用途，进行了如下实验：
实验一、如图Ⅰ～Ⅳ所示。
（1）若用实验Ⅳ来验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是 ，能说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定的实验现象是 。
（2）若用实验来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种固体，能达到实验目的的是（填装置序号） 。其中能够说明泡沫灭火器中选择碳酸氢钠与酸反应制CO2而不选择碳酸钠的实验是 。
（3）若测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数，采用实验Ⅲ能否达到实验目的？若能，请说明其计算所需的数据 ；若不能，请简要说明理由 。
实验二、将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。
（4）当石灰水过量时，反应的离子方程式为 。
（5）当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2：1时，所得溶液中溶质的化学式为 。
实验三、（6）检验“侯氏制碱法”制得的纯碱中是否混有食盐所需的试剂是 ；
I．（1）NaHCO3(1分)；右边试管中的石灰水不变浑浊，而左边试管中的石灰水变浑浊（2分）
（2）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ（3分）；Ⅱ（1分）
（3）能（1分），固体样品的质量和沉淀总质量（或反应前后固体的质量）（2分）
II．（1）Ca2++OH－+HCO3－＝CaCO3↓+H2O（2分）（2）Na2CO3（2分）
Ⅲ（1）硝酸银溶液和稀硝酸（2分）
【解析】
试题分析：（1）若用实验Ⅳ来验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，由于玻璃的导热性差，所以外管放碳酸钠，内管放碳酸氢钠，就更好的证明物质的稳定性的大小，所以试管B中装入的固体最好是NaHCO3；能说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定的实验现象是右边试管中的石灰水不变浑浊，而左边试管中的石灰水变浑浊；（2）I.由于碳酸钠和碳酸氢钠都可以与盐酸反应产生CO2气体，而使澄清的石灰水变浑浊，因此不能鉴别；Ⅱ、将等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别放在小气球中，然后同时倒入盛有盐酸的试管内，气球显鼓起胀大的是碳酸氢钠，后鼓起胀大的是碳酸钠，正确；Ⅲ、碳酸钠稳定，受热不分解，不能使澄清的石灰水变浑浊，而碳酸氢钠不稳定，受热分解产生CO2气体时澄清的石灰水变浑浊，因此可以鉴别二者，正确；Ⅳ同时加热装有碳酸钠和碳酸氢钠的内外套管，使石灰水变浑浊的是碳酸氢钠，不能变浑浊的是碳酸钠，可以鉴别二者，正确；故能达到实验目的的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；其中能够说明泡沫灭火器中选择碳酸氢钠与酸反应制CO2而不选择碳酸钠的实验是Ⅱ，可以证明碳酸钠与盐酸反应分步进行，产生气泡缓慢；（3）采用实验Ⅲ能测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数，需要的数据是反应前后固体的质量；减少的质量是CO2、H2O的质量和，根据方程式：2NaHCO3
Na2CO3＋CO2↑＋H2O可以计算出NaHCO3的质量，就可以得到NaHCO3的质量分数；或需要固体样品的质量和沉淀总质量，根据发生反应CO2+ Ca(OH)2 =CaCO3↓+H2O产生的沉淀的质量就可以计算CO2的质量，再利用2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O中物质CO2与NaHCO3之间的关系得到NaHCO3的质量，进而得到NaHCO3的质量分数；（4）将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。当石灰水过量时，以不足量的碳酸氢钠为标准，反应的离子方程式为Ca2++OH－+HCO3－＝CaCO3↓+H2O；（5）当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2：1时，发生反应：Ca2++2OH－+2HCO3－＝CaCO3↓+H2O+ CO32-；所得溶液中溶质的化学式为Na2CO3；（6）检验“侯氏制碱法”制得的纯碱中是否混有食盐的方法是将物质溶于水，向其中加入足量的硝酸，Na2CO3发生反应变为CO2逸出，然后向溶液中加入硝酸银溶液，若产生白色沉淀，就证明含有Cl-，即含有氯化钠，故鉴别试剂是硝酸银溶液和稀硝酸。
考点：考查碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的性质、制法和用途的鉴别的方法等知识。
