Question

【題目】鈉是一種應用廣泛的金屬，鈉及其化合物在生產生活中應用廣泛。某校化學課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，如圖所示。

（1）只根據圖中裝置Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的的是__(填裝置序號)。

（2）圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式__、__；Ⅳ中現象為___；與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優點___。

（3）若用實驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩定性，則試管C中裝入的固體是__(填化學式)。

（4）將適量鈉投入下列溶液中，既能產生大量氣體又能生成沉淀的是__(填寫字母)

A.稀硫酸 B.氯化鈉溶液 C.氯化鎂溶液 D.硫酸銅溶液

Answer 1

【答案】Ⅱ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 加熱時B中澄清石灰水不變渾濁，A中變渾濁，說明Na2CO3比NaHCO3穩定 Ⅳ可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而Ⅲ不行 NaHCO3 CD

【解析】

（1）無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉，都能和鹽酸反應生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，現象相同，但碳酸鈉和鹽酸反應分兩步進行，反應生成CO2所消耗的時間較長，據此分析；

（2）碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和CO2，將CO2通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁；裝置Ⅳ中C試管內裝有碳酸氫鈉，D試管中裝有碳酸鈉，根據澄清石灰水中的現象可判斷物質種類；

（3）裝置Ⅳ中C試管內裝有碳酸氫鈉，D試管中裝有碳酸鈉；

（4）A.金屬與酸反應生成氫氣；

B. 將適量鈉投入氯化鈉溶液中，鈉只與水反應；

C. 將適量鈉投入氯化鎂溶液中，鈉先與水反應生成氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉與氯化鎂反應生成白色沉淀；

D. 將適量鈉投入硫酸銅溶液中，鈉先與水反應生成氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉與硫酸銅反應生成藍色沉淀。

（1）無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉，都能和鹽酸反應生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，現象相同，但碳酸鈉和鹽酸反應分兩步進行，反應生成CO2所消耗的時間較長，可根據氣球膨脹的速度判斷，因此裝置Ⅱ可以達到實驗目的；

（2）碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和CO2，反應方程式為：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，將CO2通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，發生的反應為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；裝置Ⅳ中C試管內裝有碳酸氫鈉，D試管中裝有碳酸鈉，加熱后試管B中沒有現象，試管A中變渾濁，能證明碳酸鈉的穩定性強于碳酸氫鈉；利用裝置Ⅳ可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而Ⅲ不行；

（3）裝置Ⅳ中C試管內裝有碳酸氫鈉，D試管中裝有碳酸鈉；

（4）A.金屬鈉與硫酸反應生成硫酸鈉和氫氣，只有氣泡生成，A項錯誤；

B. 將適量鈉投入氯化鈉溶液中，鈉只與水反應，生成氫氧化鈉和氫氣，能看到有氣泡生成，B項錯誤；

C. 將適量鈉投入氯化鎂溶液中，鈉先與水反應生成氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉與氯化鎂反應生成白色沉淀，方程式為：2Na+2H2O+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓+H2↑，既有氣體又有沉淀，C項正確；

D. 將適量鈉投入硫酸銅溶液中，鈉先與水反應生成氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉與硫酸銅反應生成藍色沉淀，反應方程式為：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑，既有氣體又有沉淀，D項正確；

答案選CD。

生成氣體型	鈉與NH4Cl溶液反應生成H2和NH3
生成沉淀型	鈉與銅鹽、鐵鹽等溶液反應生成Cu(OH)2或Fe(OH)3
復雜型	鈉與AlCl3稀溶液反應，如果鈉量較多，則先生成Al(OH)3沉淀，后沉淀溶解