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12. (2025·安徽节选)学习了“常见的酸、碱、盐”后,某化学兴趣小组为探究${NaHCO_{3}}$的性质,设计并进行了如下实验。
【实验一】探究${NaHCO_{3}}$固体的稳定性。该小组用图1所示装置进行实验。
(1) 实验进行一段时间后,观察到甲中
乙中澄清石灰水变浑浊,原因是
实验结论:${NaHCO_{3}}$固体受热能分解。
【实验二】探究${NaHCO_{3}}$溶液的酸碱性。取少量${NaHCO_{3}}$溶液于试管中,向其中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液变为浅红色。
(2) 实验结论:${NaHCO_{3}}$溶液呈
【实验三】探究${NaHCO_{3}}$溶液的稳定性。常温下,在密闭容器(如图2所示)中放入盛有100 mL蒸馏水的烧杯,开启${CO_{2}}$传感器,测得容器内${CO_{2}}$浓度基本不变;将蒸馏水换成100 mL ${NaHCO_{3}}$的稀溶液,开启${CO_{2}}$传感器,测得容器内${CO_{2}}$浓度增大。
(3) 用100 mL蒸馏水做实验的目的是
(4) 实验三的结论是
【实验一】探究${NaHCO_{3}}$固体的稳定性。该小组用图1所示装置进行实验。
(1) 实验进行一段时间后,观察到甲中
出现无色液滴
(填实验现象)时,证明有水生成;乙中澄清石灰水变浑浊,原因是
${CO_{2} + Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(用化学方程式表示)。实验结论:${NaHCO_{3}}$固体受热能分解。
【实验二】探究${NaHCO_{3}}$溶液的酸碱性。取少量${NaHCO_{3}}$溶液于试管中,向其中滴加1~2滴酚酞溶液,溶液变为浅红色。
(2) 实验结论:${NaHCO_{3}}$溶液呈
碱
性。【实验三】探究${NaHCO_{3}}$溶液的稳定性。常温下,在密闭容器(如图2所示)中放入盛有100 mL蒸馏水的烧杯,开启${CO_{2}}$传感器,测得容器内${CO_{2}}$浓度基本不变;将蒸馏水换成100 mL ${NaHCO_{3}}$的稀溶液,开启${CO_{2}}$传感器,测得容器内${CO_{2}}$浓度增大。
(3) 用100 mL蒸馏水做实验的目的是
作对照实验(或空白实验)
。(4) 实验三的结论是
常温下，${NaHCO_{3}}$溶液不稳定，能产生${CO_{2}}$
。答案
12.(1)出现无色液滴 ${CO_{2} + Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$ (2)碱 (3)作对照实验(或空白实验)
(4)常温下，${NaHCO_{3}}$溶液不稳定，能产生${CO_{2}}$ 解析:(3)用100mL蒸馏水做实验是为了作对照，通过与100mL${NaHCO_{3}}$稀溶液的实验结果对比，控制变量，更能说明${NaHCO_{3}}$溶液的变化情况。(4)常温下，在密闭容器中，用蒸馏水实验时容器内${CO_{2}}$浓度基本不变，而用${NaHCO_{3}}$的稀溶液实验时容器内${CO_{2}}$浓度增大，这表明${NaHCO_{3}}$溶液在常温下能产生${CO_{2}}$，即${NaHCO_{3}}$溶液不稳定。
(4)常温下，${NaHCO_{3}}$溶液不稳定，能产生${CO_{2}}$ 解析:(3)用100mL蒸馏水做实验是为了作对照，通过与100mL${NaHCO_{3}}$稀溶液的实验结果对比，控制变量，更能说明${NaHCO_{3}}$溶液的变化情况。(4)常温下，在密闭容器中，用蒸馏水实验时容器内${CO_{2}}$浓度基本不变，而用${NaHCO_{3}}$的稀溶液实验时容器内${CO_{2}}$浓度增大，这表明${NaHCO_{3}}$溶液在常温下能产生${CO_{2}}$，即${NaHCO_{3}}$溶液不稳定。
13. 将一定量的澄清石灰水与${Na_{2}CO_{3}}$溶液充分混合,过滤得到白色固体和无色滤液,将滤液分为三等份,分别进行下列实验。
实验①:向第一份溶液中滴加酚酞溶液。
实验②:向第二份溶液中滴加少量稀盐酸。
实验③:向第三份溶液中滴加${BaCl_{2}}$溶液,振荡、静置。
下列说法不正确的是(
A.恰好反应时图中“$◯$”表示的微观粒子是${Na^{+}}$
B.实验①中溶液变红,不能说明滤液中是否含有${Na_{2}CO_{3}}$
C.实验②中无气泡产生,说明滤液中不含${Na_{2}CO_{3}}$
D.实验③中出现白色浑浊,说明滤液中不含${Ca(OH)_{2}}$
实验①:向第一份溶液中滴加酚酞溶液。
实验②:向第二份溶液中滴加少量稀盐酸。
实验③:向第三份溶液中滴加${BaCl_{2}}$溶液,振荡、静置。
下列说法不正确的是(
C
)A.恰好反应时图中“$◯$”表示的微观粒子是${Na^{+}}$
B.实验①中溶液变红,不能说明滤液中是否含有${Na_{2}CO_{3}}$
C.实验②中无气泡产生,说明滤液中不含${Na_{2}CO_{3}}$
D.实验③中出现白色浑浊,说明滤液中不含${Ca(OH)_{2}}$
答案
13.C 解析:碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，恰好完全反应时，溶液中的溶质是氢氧化钠，氢氧化钠由钠离子和氢氧根离子构成，所以恰好反应时题图中“
”表示的微观粒子是${Na^{+}}$，故A正确;碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙，氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞溶液变红，所以实验①中溶液变红，不能说明滤液中是否含有碳酸钠，故B正确;实验②中加入少量稀盐酸，稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，待氢氧化钠完全反应后，若滤液中含有碳酸钠，稀盐酸再与碳酸钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水，少量的稀盐酸可能被氢氧化钠完全消耗，所以实验②中无气泡产生，不能说明滤液中不含碳酸钠，故C错误;实验③中滴加氯化钡溶液，氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，实验③中出现白色浑浊，说明滤液中含有碳酸钠，碳酸钠能与氢氧化钙反应，不能共存，则说明滤液中不含氢氧化钙，故D 正确。14. 新素养 科学探究与实践 某校化学兴趣小组的同学在老师的带领下走进实验室,开展对碳酸钠相关性质的探究。
(1) 实验室依次编号1、2、3、4的药品柜中,分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。同学甲欲想使用碳酸钠药品,他需从
(2) 同学乙发现同学丙向盛有碳酸钠的试管中加入一定量澄清石灰水,产生白色沉淀,再对滤出沉淀后的滤液成分进行探究。
【作出猜想】猜想一:${NaOH}$;猜想二:${NaOH}$和${Ca(OH)_{2}}$;猜想三:
猜想四:${NaOH}$、${Na_{2}CO_{3}}$、${Ca(OH)_{2}}$。
同学丁认为猜想四肯定不成立,请用化学方程式说明原因:
【设计实验】
【交流讨论】在分析化学反应后所得物质的成分时,需要考虑
(1) 实验室依次编号1、2、3、4的药品柜中,分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。同学甲欲想使用碳酸钠药品,他需从
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号柜中取出。(2) 同学乙发现同学丙向盛有碳酸钠的试管中加入一定量澄清石灰水,产生白色沉淀,再对滤出沉淀后的滤液成分进行探究。
【作出猜想】猜想一:${NaOH}$;猜想二:${NaOH}$和${Ca(OH)_{2}}$;猜想三:
${NaOH}$和${Na_{2}CO_{3}}$
;猜想四:${NaOH}$、${Na_{2}CO_{3}}$、${Ca(OH)_{2}}$。
同学丁认为猜想四肯定不成立,请用化学方程式说明原因:
${Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$
。【设计实验】
【交流讨论】在分析化学反应后所得物质的成分时,需要考虑
反应物是否过量
。答案
14.(1)3 (2)【作出猜想】${NaOH}$和${Na_{2}CO_{3}}$ ${Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$
【设计实验】足量的稀盐酸(答案合理即可) 产生气泡(与实验操作对应即可) 【交流讨论】反应物是否过量
解析:(2)【作出猜想】碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应物可能恰好完全反应，也可能有一种过量，恰好完全反应时，溶质为${NaOH}$;当氢氧化钙过量时，溶质为${NaOH}$和${Ca(OH)_{2}}$;当碳酸钠过量时，溶质为${NaOH}$和${Na_{2}CO_{3}}$。碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，化学方程式为${Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$，因此碳酸钠和氢氧化钙不可能同时存在，即猜想四不成立。【设计实验】猜想三成立，则溶质为${NaOH}$和${Na_{2}CO_{3}}$，碳酸钠能与酸反应生成二氧化碳，能与可溶性钙盐、钡盐、氢氧化钡、氢氧化钙等反应生成白色沉淀。【交流讨论】由以上分析可知，在分析化学反应后所得物质的成分时，需要考虑反应物是否过量。
【设计实验】足量的稀盐酸(答案合理即可) 产生气泡(与实验操作对应即可) 【交流讨论】反应物是否过量
解析:(2)【作出猜想】碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，反应物可能恰好完全反应，也可能有一种过量，恰好完全反应时，溶质为${NaOH}$;当氢氧化钙过量时，溶质为${NaOH}$和${Ca(OH)_{2}}$;当碳酸钠过量时，溶质为${NaOH}$和${Na_{2}CO_{3}}$。碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠，化学方程式为${Na_{2}CO_{3} + Ca(OH)_{2}=CaCO_{3}\downarrow + 2NaOH}$，因此碳酸钠和氢氧化钙不可能同时存在，即猜想四不成立。【设计实验】猜想三成立，则溶质为${NaOH}$和${Na_{2}CO_{3}}$，碳酸钠能与酸反应生成二氧化碳，能与可溶性钙盐、钡盐、氢氧化钡、氢氧化钙等反应生成白色沉淀。【交流讨论】由以上分析可知，在分析化学反应后所得物质的成分时，需要考虑反应物是否过量。
