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：

Ⅰ.Ⅱ. Ⅲ. Ⅳ.

(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种物质，其加热时都能发生的反应的化学方程式为_________.

(3)有同学认为，除上述试验方法外，向两种固体配成的溶液中加入澄清石灰水也可以区分它们，这种说法是________(填“正确”或“错误”)的.其中向NaHCO₃溶液中加入足量澄清石灰水，发生反应的离子方程式为：______

(4)另有两瓶溶液，已知分别是K₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液，请你写出鉴别方法_________

Answer

Ⅱ 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 错误 HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O 焰色反应，焰色反应呈紫色的是碳酸钾、呈黄色的是碳酸氢钠；滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成的是碳酸钾、否则是碳酸氢钠

【解析】

（1）无论碳酸钠还是碳酸氢钠都能和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故Ⅰ无法鉴别；实验Ⅱ中，盐酸和碳酸氢钠反应立即产生气泡，盐酸和碳酸钠先反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳气体，所以看到的现象不同，故Ⅱ能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
（2）碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
（3）澄清石灰水和碳酸氢钠、碳酸钠均能反应生成白色沉淀碳酸钙，不能鉴别，所以这种说法是错误的。碳酸氢钠和过量石灰水反应生成物是碳酸钙、氢氧化钠和水，反应的离子方程式是HCO3-+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O。

（4）①根据盐中阳离子的不同，可以通过焰色反应鉴别，即利用焰色反应，透过蓝色钴玻璃观察，能看到紫色焰色的是K 2 CO 3 ，否则是NaHCO 3 ；②根据盐中阴离子的不同，可以利用沉淀法鉴别。滴加BaCl 2溶液，有白色沉淀生成的是碳酸钾、否则是碳酸氢钠。