【文章內(nèi)容簡介】 鈉溶液的 pH為 10，所以溶液顯堿性；碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳、水、氯化鈉，所以可以看到反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量的氣泡；碳酸氫鈉受熱會(huì)分解生成碳酸鈉、水、二氧化碳， 證明碳酸鈉的存在可以加酸看是否產(chǎn)生氣體，也可以加氯化鈣看是否產(chǎn)生沉淀；但此時(shí)還需要證明氫氧化鈉存在與否，只能加氯化鈣產(chǎn)生沉淀，且氯化鈣必須足量，除盡碳酸鈉，證明氫氧化鈉是否存在，要用加足量的氯化鈣溶液后的溶液，再加入無色酚酞溶液，根據(jù)酚酞是否變色來判斷氫氧化鈉的存在，綜合以上可得出碳酸氫鈉受熱分解的化學(xué)方程式為 2NaHCO3? Na2CO3+H2O+CO2↑ 。 變式訓(xùn)練 2.（ 2021四川 眉山 ）如圖是甲同學(xué)設(shè)計(jì)的證明 H2和 CO具有還原性的實(shí)驗(yàn)裝置。 請回答： （ 1）在實(shí)驗(yàn)過程中，裝置 B處能觀察到的現(xiàn)象 是 白色粉末變藍(lán) ，裝置 C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 CO2+Ca（ OH） 2═CaCO 3↓+H 2O 。 （ 2）乙同學(xué)提出甲同學(xué)設(shè)計(jì)太復(fù)雜，可將酒精燈合二為一，去掉 D處酒精燈而將尾氣導(dǎo)管口旋轉(zhuǎn)到 A處酒精燈火焰上方即可，請問乙同學(xué)的設(shè)計(jì)是否合理？ 不合理 （填“合理”或“不合理”），理由是 因?yàn)?CO 點(diǎn)燃在前， CuO 加熱在后，不能同時(shí)進(jìn)行，否則可能引起爆炸 。 （ 3）丙同學(xué)質(zhì)疑使澄清石灰水變渾濁的不一定為 CO2，也有可能是 H2和 CO，因此他認(rèn)為 H2和 CO在與 CuO反應(yīng)之前應(yīng)先通過澄清石灰水以驗(yàn) 證 H CO是否能使澄清石灰水變渾濁。你認(rèn)為丙的設(shè)計(jì) 不 必要 （填“必要”或“不必要”），理由是 因?yàn)樵诜磻?yīng)開始前，要先通一會(huì)兒 CO排凈空氣，完全可以通過 A中石灰水觀察 CO能否使石灰水變渾濁 。 點(diǎn)撥：（ 1）該反應(yīng)生成水和二氧化碳，所以無水硫酸銅遇水變藍(lán)，澄清石灰水變渾濁；（ 2）將酒精燈合二為一，將尾氣導(dǎo)管出口旋轉(zhuǎn)到 A 的火焰上的做法不合理，因?yàn)?CO 點(diǎn)燃在前，CuO 加熱在后，不能同時(shí)進(jìn)行，否則可能引起爆炸 ； （ 3）由于 H2和 CO 能燃燒，因此在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先給裝置通一會(huì) H2和 CO，從而排凈裝置內(nèi)的空氣，所 以此時(shí)就可以通過 A 裝置內(nèi)石灰水的變化，判斷 H2和 CO是否能與石灰水反應(yīng)，因此完全沒有必要再加裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 。 題型三 有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)問題的探究 題型解讀：有關(guān)物質(zhì)變質(zhì)問題的探究，變質(zhì)的物質(zhì)常涉及氫氧化鈉、氧化鈣、氫氧化鈣等。要熟悉它們在變質(zhì)過程中所發(fā)生的反應(yīng)，以及檢驗(yàn)變質(zhì)后產(chǎn)物的方法。 例 3.（ 2021云南紅河） 化學(xué)興趣小組在進(jìn)行酸、鋮、鹽的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一瓶氫氧化鈉溶液未蓋瓶塞，針對這一現(xiàn)象，該小組同學(xué)對這瓶溶液進(jìn)行了如下探究： 【提出問題】這瓶氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)？若變質(zhì)，變質(zhì)程度如何？ 【查閱資 料】 a．氧氧化鈉溶液會(huì)與二氧化碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng) ； b．氯化鋇溶液呈中性，碳酸鈉溶液呈堿性，兩者能發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)： BaCl2十 Na2CO3═BaCO 3+2NaCl。 【作出猜想】 猜想一：該溶液沒有變質(zhì)，溶質(zhì)是 NaOH； 猜想二：該溶液完全變質(zhì)，溶質(zhì)是 Na2CO3； 猜想三：該溶液部分變質(zhì)，溶質(zhì)是 。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（ 1）為驗(yàn)證該溶液是否變質(zhì)，小 軍 和小華分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： ① 小 軍 取少許該溶液于試管中，滴加酚酞溶液，溶液變紅，于是得出 “ 該溶液沒有變質(zhì) ” 的結(jié)論 ；② 小華取少許該溶液于試管中，滴 加稀鹽酸，觀察到 ，得出 “ 該溶液已變質(zhì) ” 的結(jié)論 。你認(rèn)為 的結(jié)論正確 。 （ 2）為驗(yàn)證該溶液的變質(zhì)程度，小麗進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)： 取少許該溶液于試管中，加入過量的氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，過濾后，在濾液中滴加酚酞溶液，溶液變紅，證明猜想三 （填 “ 成立 ” 或 “ 不成立 ” ） 。 如果將氯化鋇溶液換成氫氧化鋇溶液，不能得出相同的結(jié)論，原因是 。 【交流反思】氫氧化鈉變質(zhì)的原因是（用化學(xué)方程式表示）： ，因此，氫氧化鈉應(yīng) 保存 。 【解析】 【作出猜想】猜想一：該瓶氫氧化鈉溶液未變質(zhì)，猜想二：該瓶氫氧化鈉溶液完全變質(zhì)，所以還有第三中情況就是部分變質(zhì)，說明氫氧化鈉還有剩余，故溶質(zhì)是 NaOH和 Na2CO3?！緦?shí)驗(yàn)驗(yàn)證】（ 1） ② 如果溶液變質(zhì)則溶液中存在的碳酸鈉能夠和稀鹽酸反應(yīng)生成氣體，所以可加入稀鹽酸溶液看是否有氣泡冒出來判斷溶液是否變質(zhì) ， 故小華的結(jié)論正確；（ 2）若要證明是部分變質(zhì)，則先檢驗(yàn)有碳酸鈉，可以加入過量氯化鋇溶液，通過產(chǎn)生白色沉淀來證明，通過加入過量氯化鋇溶液在除去碳酸鈉之后檢驗(yàn)溶液顯 堿性，說明還有氫氧化鈉；如果將氯化鋇溶液換成氫氧化鋇溶液，不能得出相同的結(jié)論，原因是氫氧化鋇顯堿性，也能使酚酞溶液變紅 。 【交流反思】氫氧化鈉固體暴露在空氣中容易吸收水分而潮解，吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì)，因此，氫氧化鈉應(yīng)密封保存 。 【 答案 】 【作出猜想】： NaOH和 Na2CO3 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】：（ 1） ② 有氣泡冒出 小華 （ 2）成立 氫氧化鋇顯堿性，也能使酚酞溶液變紅 【 交流反思】： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 密封 變式訓(xùn)練 3． (2021黑龍江龍東 )實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑“堿石灰”是氧化鈣和 固體氫氧化鈉的混合物，易與空氣中的水蒸氣和二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)。某同學(xué)對一瓶久置的堿石灰進(jìn)行了如下探究： 【猜想與假設(shè)】 猜想一：沒有變質(zhì)，只含有氧化鈣和氫氧化鈉； 猜想二：部分變質(zhì)； 猜想三： 完全 ． ． 變質(zhì)，含有 _碳酸鈣 _和 __碳酸鈉 。 則氫氧化鈉變質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)方程式是 _ CO2＋ 2NaOH＝ Na2CO3＋ H2O _。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】 實(shí)驗(yàn)如下圖所示： 【解釋與結(jié)論】 由操作 ② 的現(xiàn)象判斷：猜想三 __不成立 _（填“成立”或“不成立”）；由操作⑤⑥的現(xiàn)象判斷濾液中含有 __碳酸鈉 _，由此判斷猜 想一不成立，得出結(jié)論。 【反思與評(píng)價(jià)】 實(shí)驗(yàn)室中堿石灰應(yīng)該 _密封、防潮 保存。 點(diǎn)撥：【猜想與假設(shè)】氧化鈣和空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)最終會(huì)變成碳酸鈣，氫氧化鈣會(huì)和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，所以堿石灰 完全變質(zhì) 時(shí)會(huì) 全部變成碳酸鈣和碳酸鈉 ；氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為： CO2＋ 2NaOH＝ Na2CO3＋ H2O；【解釋與結(jié)論】 根據(jù)題干所給信息，取堿石灰樣品少量，放入試管中，加足量水，用手觸摸試管外壁發(fā)燙，說明樣品與水接觸放出了大量的熱，故樣品中應(yīng)含有生石灰或氫氧化鈉，所以可確定樣品為完全變質(zhì)不成立，故 猜 想三 不成立 。 根據(jù) ⑤ ，濾液中滴入鹽酸有氣泡產(chǎn)生，說明溶液中含有能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì)，可能為碳酸鹽 ； 根據(jù) ⑥ ，滴入澄清石灰水溶液變渾濁，說明含有能和鈣離子結(jié)合成沉淀的離子存在，綜合 ⑤⑥ 現(xiàn)象，說明溶液中含有可溶性的碳酸鈉，所以堿石灰已經(jīng)變質(zhì)， 故猜想一不成立；【反思與評(píng)價(jià)】 通過實(shí)驗(yàn)可知，堿石灰在空氣中極易變質(zhì) ，所以在保存堿石灰時(shí)要密封、防潮。 題型四 有關(guān)“規(guī)律類”、“實(shí)質(zhì)類”、“原理類”的探究 題型解讀有關(guān)此類問題的探究，考查時(shí)主要是以金屬活動(dòng)性順序的探究、質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證以及化學(xué)反應(yīng)原理的探究為主。解答 時(shí)，其中的規(guī)律、實(shí)質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)原理我們可能已經(jīng)掌握，可以從掌握的規(guī)律進(jìn)行反向推理，解決實(shí)驗(yàn)中需解決的問題。 例 4.（ 2021?玉溪 模擬 ）某化學(xué)探究小組為了驗(yàn)證鐵、銅、鋅、銀的金屬活動(dòng)性順序，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案： ① 將鐵片加入到稀鹽酸中； ② 將銅片加入到硝酸銀溶液中； ③ 將鋅片加入到稀鹽酸中； ④ 將金屬片 X（表示鐵、銅、鋅、銀中的某一種）加入到 Y中 。 （該方案中所有金屬均已打磨，且形狀、大小以及稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同） 請完成： （ 1）寫出 ② 中反應(yīng)的化學(xué)方程式： Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（ NO3） 2 ； （ 2）通過上述實(shí)驗(yàn)，可以判斷鋅的金屬活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，依據(jù)的現(xiàn)象是 和相同的稀鹽酸反應(yīng)時(shí)，鋅反應(yīng)比鐵劇烈，生成氣泡快 。 （ 3）要得出這四種金屬的活動(dòng)性順序，如果 ④ 中 Y表示硫酸銅溶液，則 X表示的一種金屬是 Fe ；如果 X表示銅，則 Y表示的一種溶液是 鹽酸（或者是可溶性亞鐵鹽也可） 。 【解析】① 將鐵片加入到稀鹽酸中 ， 由于 Fe和鹽酸反應(yīng)，所以可以得出 金屬活動(dòng)性 Fe＞ H；② 將銅片加入到硝酸銀溶液中 ， Cu和硝酸銀能夠反應(yīng)，所以的出 金屬活動(dòng)性 Cu＞ Ag；③ 將鋅片加入到稀鹽酸中 ， Zn和鹽酸反應(yīng)，得出 Zn金屬活動(dòng) 性 ＞ H； 同時(shí)由于 Fe 和 Zn是與相同的鹽酸反應(yīng)，且本身的形狀和大小均相同，所以當(dāng)鋅反應(yīng)的劇烈時(shí)就說明： Zn＞ Fe＞ H。通過以上的分析，我們無法對 Cu與 Zn和鐵之間的活動(dòng)性關(guān)系作出結(jié)論．所以僅有以上三步是不合理的 ， 所以 ④ 中就要完成對前三個(gè)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充，由于我們已有的知識(shí)是活動(dòng)性： Zn＞ Fe＞ H＞ Cu，所以我們可以設(shè)計(jì)讓 Cu 和鹽酸，當(dāng)然也可以讓 Fe 和硫酸銅等可溶性銅鹽，或者 Cu和可溶性亞鐵鹽反應(yīng)．所以當(dāng)溶液為硫酸銅時(shí)，金屬就一定為鐵；當(dāng)金屬為銅時(shí)，溶液就可以是鹽酸（間接比），也可以是 FeSO4等可溶性亞鐵鹽 。 【答 案】 （ 1） Cu+2AgNO3=Cu（ NO3） 2+2Ag；（ 2）鋅與稀鹽酸反應(yīng)比鐵與稀鹽酸反應(yīng)劇烈 ；