Question

類比學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法．Na₂CO₃、NaHCO₃溶液均能與鹽酸（或硫酸）反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；Na₂CO₃、NaHCO₃溶液均顯堿性．
【產(chǎn)生疑問】
Na₂CO₃溶液能與澄清石灰水反應(yīng)，那么NaHCO₃能與澄清石灰水發(fā)生反應(yīng)嗎？如果能反應(yīng)，生成物可能是什么？
【實(shí)驗(yàn)探究一】NaHCO₃能否與澄清石灰水發(fā)生反應(yīng)？
（1）將NaHCO₃溶液與澄清石灰水混合，產(chǎn)生白色沉淀．已知Ca（HCO₃）₂能溶于水，那么此白色沉淀是

 

，由此證明了NaHCO₃溶液與澄清石灰水也能發(fā)生反應(yīng)．為了進(jìn)一步了解反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分，繼續(xù)探究：
【實(shí)驗(yàn)探究二】NaHCO₃溶液與澄清石灰水反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分
【作出猜想】猜想①只有Na₂CO₃     猜想②Na₂CO₃和NaOH       猜想③只有NaOH
（2）同學(xué)們作出這三種猜想的依據(jù)是

 

．
【查閱資料】
Ca（OH）₂少量時(shí)：2NaHCO₃+Ca（OH）₂═Na₂CO₃+CaCO₃↓+2H₂O
Ca（OH）₂過量時(shí)：NaHCO₃+Ca（OH）₂=NaOH+CaCO₃↓+H₂O
老師提示：考慮（1）中實(shí)驗(yàn)反應(yīng)物可能存在過量情況，反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)的成分還有兩種可能．同學(xué)們補(bǔ)充：猜想④NaHCO₃和Na₂CO₃；猜想⑤Ca（OH）₂和NaOH；
【討論交流】
（3）用以下試劑實(shí)驗(yàn)，無法排除任一猜想的是

 

：
A．酚酞試液             B．紫色石蕊試液             C．稀硫酸
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
（4）王欣同學(xué)取少量（1）實(shí)驗(yàn)中靜置后的上層清液于試管中，滴加足量的稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，由此可得出結(jié)論：反應(yīng)后溶液中一定沒有

 

，肯定猜想

 

 是錯(cuò)誤的．
（5）李進(jìn)同學(xué)取少量（1）實(shí)驗(yàn)中靜置后的上層清液于試管中，滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，得出結(jié)論：猜想

 

是正確的．該反應(yīng)化學(xué)方程式為：

 

．
（6）為進(jìn)一步確認(rèn)李進(jìn)同學(xué)的結(jié)論，請(qǐng)你設(shè)計(jì)不同于他的實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)計(jì)現(xiàn)象
取少量實(shí)驗(yàn)1靜置后的上層清液于試管中，   （足量）．

【總結(jié)反思】
（7）如果要使NaHCO₃溶液與澄清石灰水溶液反應(yīng)后溶液中存在碳酸鈉，則反應(yīng)物中Ca（OH）₂與NaHCO₃質(zhì)量比必須小于：

 

．

Answer 1

分析：本題是根據(jù)已有的知識(shí)來探究推測(cè)新物質(zhì)的性質(zhì)及結(jié)論；（1）將NaHCO₃溶液與澄清石灰水混合，產(chǎn)生白色沉淀．Ca（HCO₃）₂能溶于水；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，白色沉淀只能是CaCO₃．
【實(shí)驗(yàn)探究二】NaHCO₃溶液與澄清石灰水反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分【作出猜想】猜想①只有Na₂CO₃     猜想②Na₂CO₃和NaOH       猜想③只有NaOH，所以（2）作出這三種猜想的依據(jù)只有是 質(zhì)量守恒定律．
（3）猜想①②③④⑤的溶液都顯堿性因?yàn)榉犹�和石蕊試液就是鑒別酸堿性的．
（4）王欣同學(xué)取少量（1）實(shí)驗(yàn)中靜置后的上層清液于試管中，滴加足量的稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，說明沒有碳酸根離子，因?yàn)樘妓岣�離子遇到酸中的氫離子會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w；
（5）李進(jìn)同學(xué)取少量（1）實(shí)驗(yàn)中靜置后的上層清液于試管中，滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，對(duì)本題里說溶液中只有含有鈣離子遇到碳酸根離子會(huì)生成碳酸鈣白色沉淀，說明含有Ca（OH）₂；
（6）遇到Ca（OH）₂溶液有明顯現(xiàn)象的還有二氧化碳；
（7）根據(jù)
Ca（OH）₂少量時(shí)：2NaHCO₃+Ca（OH）₂═Na₂CO₃+CaCO₃↓+2H₂O     Ca（OH）₂過量時(shí)：NaHCO₃+Ca（OH）₂=NaOH+CaCO₃↓+H₂O
     質(zhì)量比       168     74   
  所以  如果要使NaHCO₃溶液與澄清石灰水溶液反應(yīng)后溶液中存在碳酸鈉，則反應(yīng)物中Ca（OH）₂與NaHCO₃質(zhì)量比必須小于：37：84．

解答：解：（1）將NaHCO₃溶液與澄清石灰水混合，產(chǎn)生白色沉淀．Ca（HCO₃）₂能溶于水；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，白色沉淀只能是CaCO₃．
【實(shí)驗(yàn)探究二】NaHCO₃溶液與澄清石灰水反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分【作出猜想】猜想①只有Na₂CO₃     猜想②Na₂CO₃和NaOH       猜想③只有NaOH，所以（2）作出這三種猜想的依據(jù)只有是 質(zhì)量守恒定律．
（3）猜想①②③④⑤的溶液都顯堿性因?yàn)榉犹�和石蕊試液就是鑒別酸堿性的．
（4）王欣同學(xué)取少量（1）實(shí)驗(yàn)中靜置后的上層清液于試管中，滴加足量的稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生，說明沒有碳酸根離子，因?yàn)樘妓岣�離子遇到酸中的氫離子會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w；
（5）李進(jìn)同學(xué)取少量（1）實(shí)驗(yàn)中靜置后的上層清液于試管中，滴加碳酸鈉溶液，產(chǎn)生白色沉淀，對(duì)本題里說溶液中只有含有鈣離子遇到碳酸根離子會(huì)生成碳酸鈣白色沉淀，說明含有Ca（OH）₂；
（6）遇到Ca（OH）₂溶液有明顯現(xiàn)象的還有二氧化碳；
（7）根據(jù)
Ca（OH）₂少量時(shí)：2NaHCO₃+Ca（OH）₂═Na₂CO₃+CaCO₃↓+2H₂O     Ca（OH）₂過量時(shí)：NaHCO₃+Ca（OH）₂=NaOH+CaCO₃↓+H₂O
     質(zhì)量比       168     74   
  所以  如果要使NaHCO₃溶液與澄清石灰水溶液反應(yīng)后溶液中存在碳酸鈉，則反應(yīng)物中Ca（OH）₂與NaHCO₃質(zhì)量比必須小于：37：84．
答案為：（1）CaCO₃ （2）質(zhì)量守恒定律（3）AB（4）碳酸根離子；①②④（5）⑤；Na₂CO₃+Ca（OH）₂═2NaOH+CaCO₃↓（6）CO₂；變渾濁；（7）37：84

點(diǎn)評(píng)：本題較復(fù)雜，是根據(jù)已有的知識(shí)來探究推測(cè)新物質(zhì)的性質(zhì)及結(jié)論；需對(duì)已有知識(shí)掌握熟練并運(yùn)用自如，才能來解答．