Question

【题目】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2g，分别加入两个小烧杯中，再各加10mL 蒸馏水，振荡，恢复至室温，发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得出结论_____．

（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 装置 I的气球体积等于装置Ⅱ的气球体积 d 无法判断

（4）同学们将两种固体分别配制成0.5molL﹣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2mL Na2CO3溶液中滴加1mL 0.5molL﹣1CaCl2溶液	有白色沉淀	Na2CO3溶液中的CO32﹣浓度较大，能与CaCl2发生反应__________（写离子方程式）．
操作2：向2mL NaHCO3溶液中滴加1mL 0.5molL﹣1CaCl2溶液	无白色沉淀	Na2CO3溶液中的CO32﹣浓度很小，不能与CaCl2发生反应。

操作1反应的离子方程式为________________，实施试验后，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

【答案】 同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水 Ⅰ a Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O

【解析】

（1）碳酸钠稳定，受热难分解，碳酸氢钠热稳定性差，受热易分解，生成二氧化碳气体，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀；

（2）①常温下，同质量、同体积的溶剂，Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，说明Na2CO3较NaHCO3易溶；

（3）①同等条件下，碳酸钠与盐酸反应速率不及碳酸氢钠与盐酸反应；②等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较大，生成二氧化碳多，根据n=m/M算1g碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量，根据化学方程式和盐酸的物质的量判断那种物质不足，生成气体的体积可根据不足的物质计算。

（1）碳酸钠稳定，受热难分解，碳酸氢钠热稳定性差，受热易分解，生成二氧化碳气体，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，故A为碳酸氢钠，A分解反应方程式

（2）常温下，同质量、同体积的溶剂，同质量Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，说明Na2CO3较NaHCO3易溶，故答案为：同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水；

（3）①将气球内的固体同时倒入试管发生反应：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，同等条件下，碳酸钠与盐酸反应速率不及碳酸氢钠与盐酸反应，所以I的反应程度更为剧烈，故答案为：Ⅰ；

②a．Na2CO3的摩尔质量为：106g/mol，物质的量为1/106mol；NaHCO3的摩尔质量为：84g/mol，物质的量为1/84mol，盐酸的物质的量为3 10-31=0.003mol，由方程式Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑和NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑知盐酸不足，生成二氧化碳的量由盐酸决定，两试管中盐酸的量相同，所以装置 I的气球体积大于装置Ⅱ的气球体积，故选a；

（4）操作1：碳酸钠能和氯化钙反应CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，离子反应为：Ca2++CO32-=CaCO3↓，故答案为：Ca2++CO32-=CaCO3↓；

操作2：CaCl2与NaHCO3溶液反应生成沉淀和气体，可发生反应为CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O，离子反应为Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O，故答案为：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O。