19. 某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了如下探究:
晓明同学按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中,加入热水浸没茶垢,立即产生大量气泡,一段时间后冲洗茶杯,茶杯光亮如新。
【提出问题1】产生的气体是什么?
【查阅资料】茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠(Na
2CO
4)。
【猜想与假设】同学们对该气体的成分提出了三种猜想。
猜想I:只有O
2;猜想Ⅱ:只有
________(填化学式);猜想Ⅲ:既有O
2又有CO
2。
【实验验证】晓明按图的装置对猜想进行如下验证:
实验操作 | 现象 | 结论 |
检查气密性后,向A中加入热水,将生成气体依次通过B、C,向D中插入带火星的木条 | 澄清石灰水不变浑浊,_______。 | 猜想I正确 |
【拓展实验】小周改用冷水重复上述实验,观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出,带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是
_________。
【交流与讨论】通过两位同学的实验对比可知,在使用茶垢清洁剂清洗茶垢时,用
_______长时间浸泡洗涤效果更好。
【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】同学们查阅资料后,作出三种猜想。
猜想I:只有Na
2CO
3;猜想II:只有NaOH;猜想Ⅲ:既有Na
2CO
3又有NaOH。
【实验验证】小施设计实验进行探究(供选择药品:稀盐酸、硝酸银、酚酞试液、氯化钾)
实验操作 | 现象 | 结论 |
步骤1:取少量溶液E,滴加足量__________。 | 有气泡产生 | 溶液中一定有Na2CO3,猜想Ⅱ不正确 |
步骤2:另取少量溶液E,逐滴滴加BaCl2溶液至不再产生沉淀为止,向上层清液中加入_________。 | 无明显现象 | 溶液中无NaOH,猜想Ⅲ不正确,猜想I正确 |
【交流与讨论】
请写出步骤1中反应的化学方程式
_______。