Question

33、實驗室有5種白色固體，老師讓化學實驗小組同學鑒別這些固體．
（1）調查研究
①5種白色固體分別是：NaOH、Na₂CO₃、CuSO₄、Ca（OH）₂和NaHCO₃．
②查閱資料：小組同學查閱了NaOH、Na₂CO₃和NaHCO₃的一些性質．

性質	NaOH	Na2CO3	NaHCO3
溶解性	20℃時溶解度109g	20℃時溶解度21.5g 溶解時放熱	20℃時溶解度9.6g 溶解時放熱
加熱	不分解	不分解	發生分解反應，分解產物為碳酸鈉、二氧化碳和水．

（2）實驗探究：同學們的探究報告如下，請你幫助完成．

實驗步驟		實驗現象	實驗結論
第一步：在5支試管中分別放入少量的5種白色固體， 分別標上A、B、C、D、E，然后依次加入一定量的水并振蕩．		A、C、D的溶液為無色；B的溶液為渾濁；E的溶液呈藍色．	B是 Ca（OH）2 E是 CuSO4
第二步：向上述A、C、D溶液中分別滴加無色的酚酞溶液．		三支試管中的酚酞溶液均變紅．	結論： 溶液均呈堿性
第三步：依據右圖裝置，對A、B、C進行實驗．
	①加熱固體A	B溶液無明顯現象．	A是Na2CO3
	②待①停止加熱后，通過長頸漏斗向C溶液中加入稀鹽酸	C溶液中有氣泡產生，B溶液中有氣泡逸出并有白色沉淀生成．	B溶液中發生反應的化學方程式為 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
第四步：依據右圖裝置，對B、C進行實驗．		被加熱的試管口有無色液滴生成，B溶液中有氣泡逸出且溶液變渾濁．	C是 NaHCO3 利用排除法得出： D是NaOH

（3）實驗反思：老師引導同學們討論了上述實驗探究過程，進行全面反思，發現實驗結論仍有不確定性，不能確定的物質是

NaOH和Na₂CO₃

（填化學式）；請用物理方法繼續鑒別．

實驗步驟	實驗現象和結論
20°C時，分別取25g的A、D兩固體于燒杯中，再分別加入100g水，充分攪拌．	若A有部分未溶，D全部溶解，則A是Na2CO3，D是NaOH．若A全部溶解，D有部分未溶，則A是NaOH，D是Na2CO3．

Answer 1

分析：第一步 根據=物質的溶解度和溶液顏色的變化進行分析，
第二步 根據酸堿指示劑在酸堿鹽中的變色進行分析，
第三步 根據推出的A、B、C確定氣體的成分進行分析，
第四步 根據推出的B、C進行分析，
實驗反思  根據氫氧化鈉和碳酸鈉的性質相似進行分析，
根據氫氧化鈉和碳酸鈉的溶解度進行分析

解答：解：第一步  氫氧化鈣在水中的溶解度很小，會出現渾濁現象，硫酸銅溶于水顯藍色，而B的溶液為渾濁；E的溶液呈藍色，所以B是氫氧化鈣，E是硫酸銅，
第二步   堿性的液體會使酚酞變紅色，A、C、D三支試管中的酚酞溶液均變紅，所以三支試管中均顯堿性，
第三步   固體A加熱不會使石灰水變渾濁，說明A不是碳酸氫鈉，C溶液中有氣泡產生，B溶液中有氣泡逸出并有白色沉淀生成，說明C是碳酸氫鈉或碳酸鈉，和鹽酸產生的二氧化碳會使石灰水變渾濁，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水，
第四步    固體C加熱時試管口有無色液滴生成，B溶液中有氣泡逸出且溶液變渾濁，說明C是碳酸氫鈉，
實驗反思 碳酸鈉和氫氧化鈉在受熱時不會分解，都會使酚酞變紅色，不能鑒別，
氫氧化鈉和碳酸鈉在20℃時的溶解度不同，分別是109g和21.5g，設計實驗證明．
故答案為：
第一步 Ca（OH）₂ CuSO₄
第二步   溶液均呈堿性
第三步    Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
第四步     NaHCO₃
實驗反思    NaOH和Na₂CO₃

實驗步驟	實驗現象和結論
20°C時，分別取25g的A、D兩固體于燒杯中，再分別加入100g水，充分攪拌．	若A有部分未溶，D全部溶解，則A是Na2CO3，D是NaOH．若A全部溶解，D有部分未溶，則A是NaOH， D是Na2CO3．

點評：在解此類題時，首先根據題中的現象將確定的物質推出，對于現象不能確定的物質，只能再設計實驗進行驗證．