某校化学兴趣小组为了解碳酸氢钠粉末（NaHCO3）的化学性质，进行了如下探究．该小组成员将少量碳酸氢钠粉末置于如图装置的试管中，充分加热至反应完全，发现试管口出现无色液体，澄

Question

某校化学兴趣小组为了解碳酸氢钠粉末（NaHCO₃）的化学性质，进行了如下探究．该小组成员将少量碳酸氢钠粉末置于如图装置的试管中，充分加热至反应完全，发现试管口出现无色液体，澄清石灰水变浑浊，且试管底部有白色固体残余．两位同学提出以下猜想：

（1）提出问题：残余白色固体的成分是什么？
（2）猜想与假设：根据化学反应前后元素种类不变，两位同学提出以下猜想：
【猜想一】甲同学：“白色固体是氢氧化钠（NaOH）”；
【猜想二】乙同学：“白色固体是碳酸钠（Na₂CO₃）”．
（3）实验与结论：①澄清石灰水变浑浊的反应方程式：___；
②为了验证自己的猜想，甲同学设计了以下方案并实验验证：

实验步骤	现象	实验结论
取少量残余固体于试管中，加入适量的水使之溶解，往试管中滴加2滴无色酚酞溶液，观察现象	溶液变红	白色固体是氢氧化钠

根据甲同学的猜想与验证，乙同学认为甲的结论不准确，因为___．
③以下是乙同学设计的实验：

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量残余固体于试管中， 加入适量 ___，观察现象	试管中产生大量气泡	___

④根据以上实验探究内容，写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式：___．
（4）讨论交流：你还能设计不同的实验方案来验证乙同学的猜想吗？

实验步骤	现象	实验结论
		白色固体是碳酸钠

Answer 1

（3）①能使澄清石灰水变浑浊的气体应为二氧化碳，所以化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
②因为碳酸氢钠溶液也是呈碱性的，所以不能根据酚酞变红色来推断一定是氢氧化钠；
③碳酸钠遇酸能生成二氧化碳气体；取少量残余固体于试管中，加入适量稀盐酸，试管中产生大量气泡，说明该固体产物为碳酸钠；
④利用试管壁上的水珠判断有水生成，且生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水中变浑浊，所以确定有二氧化碳生成，碳酸氢钠加热分解的化学方程式：2NaHCO₃ (△.)/()Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（4）根据物质的溶解性可知，鉴别碳酸盐可以用钡离子来检验，可以加入氯化钡溶液，

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量残余固体于试管中，加水充分溶解，加入足量的BaCl2溶液，	有白色沉淀产生	白色固体是碳酸钠

故答案为：
（3）①CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；
②NaOH与Na₂CO₃的水溶液均显碱性，都能使无色酚酞试液变红；
③稀盐酸，白色固体是碳酸钠；
④2NaHCO₃(△.)/()Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑；
（4）

实验步骤	实验现象	实验结论
取少量残余固体于试管中，加水充分溶解，加入足量的BaCl2溶液，	有白色沉淀产生	白色固体是碳酸钠