Question

(1)现有Na₂CO₃和NaHCO₃两种白色固体物质：

Ⅰ．欲探究Na₂CO₃和NaHCO₃稳定性的相对强弱，两同学分别设计了以下两组装置：

请回答：

①如甲图所示，分别用Na₂CO₃和NaHCO₃做实验，试管②中的试剂是______（填字母序号）。

a. 稀H₂SO₄           b. NaOH溶液          c. Ca(OH)₂溶液  

②如乙图所示，试管④中装入的固体应该是______________（填化学式）。

③通过上述实验，得出的结论是：Na₂CO₃比NaHCO₃的稳定性______(填“强”或“弱”)。

Ⅱ．欲鉴别两种固体物质可选用的试剂是_____________。

Ⅲ．等物质的量浓度的两种物质的溶液与同浓度的盐酸反应，反应速率快的是_________（填化学式）。

(2)甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品（其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物）制取氨气。请回答下列问题：

①实验室制取氨气的化学方程式为：________________________________________；

②三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨气（假设他们的实验操作都正确），你认为没有收集到氨气的同学是___________（填“甲”、“乙”或“丙”），收集不到氨气的主要原因是___________________________（用化学方程式表示）；

③检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论）_______________________。

Answer

c NaHCO3 强 CaCl2(或BaCl2)溶液 NaHCO3 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 甲 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则证明已收集满（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明已收集满）

【解析】

（1）NaHCO3不稳定，加热易分解产生二氧化碳气体，碳酸钠稳定，受热不分解，

可用澄清石灰水检验CO2,以判断是否分解；小试管加热温度较低，里面装的是碳酸氢钠，大试管加热温度较高，里面装的是碳酸钠，反应观察到的实验现象是连接小试管的澄清石灰水变浑浊而连接大试管的澄清石灰水不变浑浊，可证明Na2CO3较稳定。

（2）实验室用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热制取氨气，氨气是碱性气体，与浓硫酸反应。

(1)Ⅰ.①NaHCO3不稳定，加热易分解, 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，可用澄清石灰水检验CO2,以判断是否分解，而硫酸和氢氧化钠不能鉴别二氧化碳，现象不明显，故答案为C；

②小试管加热温度较低，如能分解，可证明NaHCO3不稳定，而Na2CO3加热温度较高，应该观察到的实验现象是连接小试管的澄清石灰水变浑浊而连接大试管的澄清石灰水不变浑浊，可证明Na2CO3较稳定，故答案为NaHCO3；

③连接小试管的澄清石灰水变浑浊而连接大试管的澄清石灰水不变浑浊,故答案为 Na2CO3比NaHCO3的稳定性强；

Ⅱ．鉴别两种固体物质可选用CaCl2(或BaCl2)溶液，因为CaCl2(或BaCl2)溶液和Na2CO3产生白色沉淀，和NaHCO3不反应，故答案为CaCl2(或BaCl2)溶液；

Ⅲ．与盐酸反应时，相关反应的离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HCO3-+H+=CO2↑+H2O，加NaHCO3的试管反应更剧烈，故答案为NaHCO3；

(2) ①实验室用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热制取氨气，故化学方程式为：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O；

②氨气是碱性气体，通过浓硫酸的洗气瓶，与浓硫酸反应被吸收了，故答案为甲；2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4；

③氨气是碱性气体，检验氨气是否收集满的方法可以将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则证明已收集满；由于氨气和浓盐酸挥发出的氯化氢反应产生氯化铵（白色固体），有白烟现象，所以检验氨气是否收集满的方法也可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明已收集满；故答案为将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若试纸变蓝，则证明已收集满（或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明已收集满）。