Question

9．同学们整理实验室时，发现一瓶敞口放置且失去标签的白色粉末状药品，老师告诉大家原瓶药品可能是碳酸钠、碳酸钙、氢氧化钠中的一种，同学们对此很好奇，于是他们对这瓶白色粉末的成分做了如下探究：
【实验Ⅰ】小明取一定量白色粉末于烧杯中，加水搅拌，充分溶解后，过滤，得到固体和无色溶液．
【实验Ⅱ】小明取实验Ⅰ得到的固体于试管中，滴加足量稀盐酸后，观察到有气泡产生，于是小明马上就得出结论，该瓶中白色粉末一定是碳酸钙，但是小军却认为小明的结论不一定正确，固体还可能是碳酸钠，小军的理由是碳酸钠溶于水形成饱和（填“饱和”或“不饱和”）溶液后，也会有固体剩余．请写碳酸钠与盐酸反应生成气体的化学方程式Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
【实验Ⅲ】小明和小军认为有必要再对实验Ⅰ中滤液的成分进行探究，过程如表：

实验步骤	实验现象	实验结论
（1）取少量滤液于试管中，向其滴加2滴～3滴无色酚酞溶液，振荡	溶液由无色变为红色	该瓶中白色粉末一定不是碳酸钙
（2）另取少量滤液于试管中，滴加过量氯化钙溶液，振荡，静置	产生白色沉淀	该瓶中白色粉末一定有碳酸钠，涉及的化学方程式为Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

【反思与交流】实验结束后，同学们通过讨论，一致认为原试剂瓶中的药品也可能不是碳酸钠，你认为他们的理由是氢氧化钠完全变质生成了碳酸钠．

Answer 1

分析 【实验Ⅱ】根据碳酸钠在水中的溶解度较小，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析；
【实验Ⅲ】根据碱性溶液能使酚酞显红色，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行分析；
【反思与交流】根据氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠和水进行分析．

解答 解：【实验Ⅱ】碳酸钠在水中的溶解度较小，碳酸钠量较多时，也会出现不溶性固体，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
【实验Ⅲ】碳酸钙不溶于水，碳酸钠、氢氧化钠的溶液显碱性能使酚酞显红色，碳酸钠能与氯化钙反应生成了碳酸钙沉淀．所以：

实验步骤	实验现象	实验结论
（1）取少量滤液于试管中，向其滴加2滴～3滴无色酚酞试液，振荡	溶液由无色变为红色	该瓶中白色粉末一定不是碳酸钙
（2）另取少量滤液于试管中，滴加过量氯化钙溶液，振荡，静置	产生白色沉淀	该瓶中白色粉末一定有碳酸钠，涉及的化学方程式为 Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

【反思与交流】氢氧化钠和二氧化碳反应会生成碳酸钠和水，所以若氢氧化钠完全变质也使溶液的成分是碳酸钠，因此试剂瓶原标签可能不是Na₂CO₃，原标签可能是NaOH．
故答案为：【实验Ⅱ】饱和，Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
【实验Ⅲ】

实验步骤	实验现象	实验结论
		碳酸钙
	产生白色沉淀	Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓

【反思与交流】氢氧化钠完全变质生成了碳酸钠．

点评 本题考查的是残缺标签瓶内成分的实验探究，完成此题，可以依据学过的知识结合物质的性质进行．