Question

某实验小组欲探究Na₂CO₃和NaHCO₃的性质，发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是，他们先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究。

（1）分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为          。

（2）称取两种固体各2 g，分别加入两个小烧杯中，再各加10 mL 蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，恢复至室温，向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。

①发现Na₂CO₃固体完全溶解，而NaHCO₃固体有剩余，由此得出结论          。

②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中，盛放Na₂CO₃的烧杯中出现的现象是

          （填字母序号）。

a．溶液温度下降                 b．溶液温度升高

c．滴入酚酞后呈无色             d．滴入酚酞后呈红色

（3）如图所示，在气密性良好的装置I和II中分别放入药品，将气球内的固体同时倒入试管中。

①两试管中均产生气体，          （填“I”或“II”）的反应程度更为剧烈。

②反应结束后，气球均有膨胀，恢复至室温，下列说法正确的是          。

a．装置I的气球体积较大               b．装置II的气球体积较大

c．生成气体的体积根据盐酸计算         d．生成气体的体积根据固体计算

（4）同学们将两种固体分别配制成0．5 mol·L^-1的溶液，设计如下方案并对反应现象做出预测：

实验方案	预测现象	预测依据
操作1：向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0．5 mol·L^-1CaCl2溶液	有白色沉淀	Na2CO3溶液中的CO3^2-浓度较大，能与CaCl2发生反应Ca^2+ + CO3^2- = CaCO3↓。
操作2：向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0．5 mol·L^-1CaCl2溶液	无白色沉淀	NaHCO3溶液中的CO3^2-浓度很小，不能与CaCl2反应。

实施实验后，发现操作2的现象与预测有差异：产生白色沉淀和气体。则该条件下，NaHCO₃溶液与CaCl₂溶液反应的离子方程式为          。

Answer

(1)2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O．

(2)①在相同的温度下，Na2CO3比NaHCO3容易溶解于水中。   ② b d  

(3)①Ⅰ   ② a (4)Ca2++2HCO3-= CaCO3↓+ CO2↑+H2O．

【解析】

试题分析：（1）根据题意可知A是NaHCO3；B是Na2CO3。A受热分解的化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+H2O． (2) ①根据实验现象得到的结论是：在相同的温度下，Na2CO3比NaHCO3容易溶解于水中。②盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是b．溶液温度升高 。d．滴入酚酞后呈红色。所以选项为：b d． (3) Na2CO3与盐酸反应分步进行。首先是HCl+Na2CO3=NaHCO3 +NaCl；不产生气体。然后是HCl+ NaHCO3 = NaCl+ CO2↑+H2O．所以Ⅰ比Ⅱ反应的放出气体要快。即Ⅰ程度更为剧烈。② 根据计算可知①NaHCO3 +HCl= CO2↑+H2O +NaCl 产生气体按照NaHCO3 计算。②2HCl+Na2CO3= CO2↑+H2O +2NaCl．放出气体反应放出气体按照HCl来计算。当盐酸相同时NaHCO3反应产生的气体多。所以选项为：a．(4) 操作2：向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0．5 mol·L-1CaCl2溶液,产生白色沉淀和气体。是因为HCO3-在溶液中既存在电离 也存在着水解平衡，电离产生的碳酸根离子与钙离子结合形成碳酸钙沉淀。水解产生的碳酸达到一定量就发生分解反应产生二氧化碳和水。则该条件下，NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为: Ca2++2HCO3-= CaCO3↓+ CO2↑+H2O．

考点：考查Na2CO3和NaHCO3的性质的知识。