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    某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体，那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：
    【查阅资料】
    （1）Ca（HCO3）2可溶于水；
    （2）NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水．
    【猜想】
    （1）甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液．
    （2）乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液．
    甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生；又知道Ca（HCO3）2可溶于水，因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀，从而鉴别出两种溶液．
    （3）丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别．
    【实验探究】（1）甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，各加入澄清石灰水，观察到两支试管中的现象相同，均产生了白色沉淀，实验结果与猜想不一致，即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液．
    （2）乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀，实验结果
    出乎意料，但根据观察到的其他实验现象，他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液．
    （3）丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热（如图3所示）：
    ①加热Na2CO3时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊，
    ②加热NaHCO3时，丙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的．
    【问题讨论】（1）小组同学对上述实验展开了讨论，对甲同学的两个实验进行了比较，并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因（如图1、图2）．请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式______；写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子：______．

    （2）乙同学的两个实验中，大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉，而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解，同学们又进一步查阅了资料，了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应：CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O，因而同学们知道了乙同学是通过观察到______现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的．至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应，老师指出其反应原理较复杂，有待于今后学习中进一步探究．
    （3）丙同学在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因是______；根据你分析：Na2CO3受热______分解（填“易”或“不易”）．在加热NaHCO3固体时，丙同学观察到的实验现象是______（任写一种）．
    【拓展应用】（1）固体Na2CO3中混有少量NaHCO3，可通过______方法除去．
    （2）把105g氯化钙溶液与100g5.3%的碳酸钠溶液混合，恰好完全反应，则反应所得溶液中溶质的质量分数是多少？（写出完整的解题过程）．

    【答案】分析：【问题讨论】（1）通过分析图中有关反应物混合前后离子的变化，可以写出反应方程式和参与反应的离子；
    （2）根据碳酸氢钠、碳酸钠与氯化钙溶液反应的现象不同进行鉴别；
    （3）根据空气受热膨胀分析在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因，根据在加热NaHCO3固体时有二氧化碳生成，二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应，分析现象；
    【拓展应用】（1）根据固体Na2CO3和NaHCO3性质分析除去固体Na2CO3中混有少量NaHCO3的方法；
    （2）根据氯化钙与碳酸钠反应的方程式，由碳酸钠的质量科求出生成的氯化钠、碳酸钙的质量，再根据质量守恒定律和溶质质量分数的计算公式，求出所得溶液中溶质的质量分数．
    解答：解：[问题讨论]（1）由图2可知Na2CO3和Ca（OH）2混合后有新物质CaCO3生成及自由钠离子和氢氧根，所以方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH；由图3可知NaHCO3与澄清石灰水混合，反应前的离子有Na+、OH-、HCO-3、Ca2+，反应后有新物质CaCO3、H2O、Na+、CO32-，对比前后可知参加反应的离子有OH-、HCO-3、Ca2+；
    （2）由题意可知，CaCl2与NaHCO3溶液反应，既有沉淀又有气泡生成，CaCl2与Na2CO3溶液反应只有沉淀生成．所以，乙同学是通过观察到气泡产生现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的；
    （3）丙同学在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因是试管中的空气受热体积膨胀；Na2CO3受热不易分解．在加热NaHCO3固体时，NaHCO3固体受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水．所以，丙同学观察到的实验现象是澄清石灰水变浑浊；
    【拓展应用】（1）由于NaHCO3固体受热分解生成了碳酸钠、二氧化碳和水．所以，固体Na2CO3中混有少量NaHCO3，可通过加热方法除去；
    （2）设反应生成氯化钠的质量为x，生成碳酸钙的质量为y
    CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
           106   100     117
       100g×5.3%  y      x
      ═ 解得：x=5.85g            
       ═ 解得：y=5g
    所得溶液中溶质的质量分数是×100%═2.925%
    故答为：[问题讨论]（1）Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；Ca2+、OH-、HCO3-；（2）气泡产生；（3）试管中的空气受热体积膨胀；  不易；   澄清石灰水变浑浊；
    【拓展应用】（1）加热；（2）反应所得溶液中氯化钠的质量分数是2.925%．
    点评：本题信息量、阅读量很大，首先必须剔除干扰信息，再结合课本已有知识快速解题．
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    相关习题

    科目：初中化学 来源： 题型：

    实验是化学的灵魂，是学好化学的重要环节．
    （1）《燃烧的条件》实验中，用棉花分别蘸酒精和水，放在酒精灯上加热，该实验的目的探究
    可燃物
    可燃物
    是燃烧的条件之一，该实验的可然物是指
    酒精
    酒精
    ，实验成功的关键是控制
    棉花
    棉花
    不燃烧．
    （2）炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭，其灭火原理为：
    隔绝氧气
    隔绝氧气
    ．
    （3）“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法．某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下实验，请你参与并回答下列问题．
    ①通过图A实验，可以说明燃烧的条件之一是
    温度达到可燃物的着火点
    温度达到可燃物的着火点
    ，实验中使用铜片，是利用了铜的
    导热
    导热
    性（填一条物理性质）．
    ②图B实验的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的．当烧杯①中液体是浓氨水时烧杯②中的酚酞溶液由无色变为
    红
    红
    色．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    （2013?连云港）“对比试验”是化学学习中行之有效的思维方法．某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下试验，请你参与并回答问题．

    （1）通过试验A，可以说明燃烧的条件之一是
    温度达到可燃物的着火点
    温度达到可燃物的着火点
    ，实验中使用铜片，是利用了铜的
    导热
    导热
    性（填一条物理性质）．
    （2）对于实验B，一段时间观察试管①中的铁钉明显锈蚀，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和
    空气
    空气
    直接接触．欲除去铁锈可用
    盐酸
    盐酸
    洗方法，铁制品除锈时
    不能
    不能
    （填“能”或“不能”）长时间浸在酸溶液中．                                    
    （3）实验C是利用体积相同并充满CO2的软塑料瓶、等量的水（瓶①）和NaOH溶液（瓶②）进行实验，根据塑料瓶变瘪的程度证明CO2和NaOH溶液中的溶质确实发生了反应，这一反应的化学方程式为
    2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
    2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O

    （4）实验D的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的．当烧杯①中液体时浓氨水时，烧杯②中的酚酞溶液由无色变为
    红
    红
    色；当烧杯①中液体换成浓盐酸，且烧杯②中液体换成滴有酚酞NaOH溶液时，一段时间后，溶液颜色的变化是
    红色逐渐褪去变为无色
    红色逐渐褪去变为无色
    ．其中盐酸与NaOH反应的化学方程式为
    HCl+NaOH═NaCl+H2O
    HCl+NaOH═NaCl+H2O
    ，属于
    复分解
    复分解
    反应（填反应类型）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    “对比试验”是化学学习中行之有效的思维方法．某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下试验，请你参与并回答问题．精英家教网
    （1）通过试验A，可以说明燃烧的条件之一是
     
    ，实验中使用铜片，是利用了铜的
     
    性（填一条物理性质）．
    （2）对于实验B，一段时间观察试管①中的铁钉明显锈蚀，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和
     
    直接接触．欲除去铁锈可用
     
    洗方法，铁制品除锈时
     
    （填“能”或“不能”）长时间浸在酸溶液中．
    （3）实验C是利用体积相同并充满CO2的软塑料瓶、等量的水（瓶①）和NaOH溶液（瓶②）进行实验，根据塑料瓶变瘪的程度证明
     
    ．向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中测量导电性，发现
     
    （填：能或不能）导线，其原因是氢氧化钠溶液中存在
     
    微粒．
    （4）实验D的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的．当烧杯①中液体时浓氨水时，烧杯②中的酚酞溶液由无色变为
     
    色．

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    科目：初中化学 来源：2013年初中毕业升学考试（江苏连云港卷）化学（解析版） 题型：填空题

    “对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法。某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下实验，请你参与并回答下列问题。

    A. 燃烧的条件  B. 铁钉生锈的条件  C. 证明CO2与NaOH反应  D. 分子运动的现象

    （1）通过实验A，可以说明燃烧的条件之一是     ，实验中使用铜片，是利用了铜的      性（填一条物理性质）

    （2）对于实验B，一段时间后观察到试管①中的铁钉明显锈蚀，由此得出：铁生锈的主要条件是铁与水和         直接接触。欲除去铁锈可用          洗的方法，铁制品除锈时           （填“能”或“不能”）长时间浸在酸溶液中。

    （3）实验C是利用体积相同并充满CO2的软塑料瓶、等量的水（瓶①）和NaOH溶液（瓶②）进行实验，根据塑料瓶变瘪的程度证明CO2 与NaOH溶液中的溶质确实发生了反应，这一反应的化学方程式为                  。

    （4）实验D的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的。当烧杯①中液体是浓氨水时烧杯②中的酚酞溶液由无色变为      色；当烧杯①中液体换成浓盐酸，且烧杯②中液体换成滴有酚酞的NaOH溶液时，一段时间后，溶液颜色的变化是      。其中盐酸与NaOH反应的化学方程式为             ，属于

                       反应（填反应类型）

     

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    实验是化学的灵魂，是学好化学的重要环节。

    (1)《燃烧的条件》实验中，用棉花分别蘸酒精和水，放在酒精灯上加热，该实验的目的探究__________        ____是燃烧的条件之一，该实验的可然物是指__       ________，实验成功的关键是控制___              ___不燃烧。

    (2)炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭，其灭火原理为：                     。

    (3)“对比实验”是化学学习中行之有效的思维方法。某化学学习小组的同学在学完相关的化学知识后，走进实验室做了如下实验，请你参与并回答下列问题。

    ①通过图A实验，可以说明燃烧的条件之一是                    ，实验中使用铜片，是利用了铜的                      性（填一条物理性质）。

    ②图B实验的烧杯②中呈现的现象能说明分子是不断运动的。当烧杯①中液体是浓氨水时烧杯②中的酚酞溶液由无色变为                         色。

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