Question

小明同學看到媽媽將買來的排水口洗凈劑（主要成分：過碳酸鈉、檸檬酸）灑在廚房排水口網狀蓋的底部，倒上溫水后迅速冒出氣泡。為了解其反應過程，他與學習小組的同學進行了如下探究。
【探究一】小組同學根據所學的化學知識設計并進行了如圖所示的實驗。

　　要保證實驗的效果，實驗裝置要有良好的氣密性，檢查A裝置氣密性的方法是                 
                                                 。
實驗中觀察到如下現象：A中有氣泡產生；B中的澄清石灰水變渾濁；C中收集到的氣體能使燃著的木條燃燒更旺。由此同學們得出結論：生成的兩種氣體分別是              、          （填化學式）。
【探究二】
（1）實驗過程：
教師提供了一瓶過碳酸鈉（Na₂CO₄），小組同學進行了如下實驗探究：

（2）提出問題：無色溶液X中的溶質有哪些物質？
（3）猜想與假設：根據以上實驗現象，X溶液中一定存在的溶質是        ；還可能存在Na₂CO₃、NaHCO₃、NaOH中的一種或幾種。
寫出上述實驗探究中②反應的化學方程式                                     。
（4）查找資料：
資料1：氯化鈣溶液呈中性；氯化鈣溶液與碳酸氫鈉溶液混合不發生反應；
氯化鈣溶液與碳酸鈉溶液混合后發生如下反應：Na₂CO₃ + CaCl₂ ===CaCO₃↓ +2NaCl
資料2：NaHCO₃溶液呈堿性，與石灰水反應生成白色沉淀；碳酸氫鈉、碳酸鈉與足量的酸反應產物相同。
（5）實驗過程：小組同學對溶液X中的溶質進行了如下實驗。請將下列實驗方案填寫完整。

實驗操作	主要實驗現象	結論
①		證明溶液中有Na2CO3
②		證明溶液中既無NaHCO3又無NaOH

（6）實驗反思：①根據資料，NaHCO₃溶液能與石灰水反應生成白色沉淀。于是，同學們猜想：碳酸氫鈉與氫氧化鈉是否反應？                         （如反應，請寫出化學方程式，如不反應此空不填）。②Na₂CO₃、NaHCO₃兩種物質性質上既有共性又有差異，其差異性可用于鑒別、          。

Answer 1

【探究一】關閉分液漏斗的活塞，將導氣管一端浸沒水中，手握錐形瓶的外壁，若導管口冒氣
泡則氣密性良好

MnO2

     CO₂、O₂              

【探究二】（3）H₂O₂         2H₂O=====2H₂O + O₂↑；
（5）

實驗操作	主要實驗現象
取溶液X適量于試管中，加入過量CaCl2溶液	出現白色沉淀
取①中反應后上層清液適量，加入酚酞試液	不變色
或取①中反應后上層清液適量，加入鹽酸； 再取①中反應后上層清液適量，加入酚酞試液；	無氣泡 不變色

（6）①NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O    ②分離或除雜等

解析試題分析：【探究一】
檢查A裝置氣密性的方法是關閉分液漏斗的活塞，將導氣管一端浸沒水中，手握錐形瓶的外壁，若導管口冒氣泡則氣密性良好；B中的澄清石灰水變渾濁，說明生成了二氧化碳；C中收集到的氣體能使燃著的木條燃燒更旺，說明生成了氧氣；
【探究二】溶液X中加入二氧化錳生成了氧氣說明X含有過氧化氫；根據資料，證明溶液中有Na₂CO₃，那么加入的是過量氯化鈣，現象是產生白色沉淀；證明無碳酸氫鈉則只有檢驗溶液的酸堿性即可，若無碳酸氫鈉和氫氧化鈉那么加入酚酞不會變成紅色。
根據NaHCO₃溶液能與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀推斷，碳酸氫鈉與氫氧化鈉應附有生成了碳酸鈉，生成的碳酸鈉與氫氧化鈣附有生成碳酸鈣沉淀；根據網站間的差異性可用于網站的鑒別、分離等。
考點：實驗探究