Question

【题目】某学习小组对碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸的反应进行了探究。

（1）分别在盛有少量碳酸钠（俗称_________）、碳酸氢钠固体的试管中加入足量的稀盐酸，观察到都剧烈反应且产生大量气泡。碳酸氢钠和稀盐酸反应的化学方程式为________

（提出问题）

碳酸钠、碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳的快慢是否相同？

（设计与实验）

（2）甲设计的实验如图1所示。实验时。两注射器中的稀盐酸应_________（填操作），观察到图2所示想象。于是他得出碳酸氢钠和稀盐酸反应产生二氧化碳较快的结论。

（3）乙对甲的实验提出了质疑：①碳酸钠、碳酸氢钠固体和稀盐酸反应都很剧烈，通过观察很难判断产生气体的快慢；②___________。他认为，应取含碳元素质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠，若碳酸钠的质量仍为0.318g，应称取________ g碳酸氢钠。

（4）小组同学在老师指导下设计了图3所示的实验。

①连通管的作用是________

②分别取等体积、含碳元素质量相同的碳酸钠、碳酸氢钠稀溶液（各2滴酚酞溶液），以及相同体积、相同浓度的足量的稀盐酸进行实验。实验时，溶液颜色变化记录如表1，广口瓶内压强随时间变化如图4所示。

	滴入酚酞溶液	滴入稀盐酸，溶液颜色变化
碳酸钠溶液	红色	红色→浅红色→无色
碳酸氢钠溶液	浅红色	浅红色→无色

（实验结论）

（5）分析图4所示的实验数据可得到的结论是：相同条件下，____________和稀盐酸反应产生二氧化碳较→快，理由是__________

（反思与应用）

（6）小组同学分析表1实验现象和图4数据，得出另一种物质和稀盐酸反应产生二氧化碳较慢的原因是：____________（请用必要的文字和化学方程式说明）。

（7）通过以上探究与分析，小组同学设计了只用试管和胶头滴管鉴别碳酸钠溶液和稀盐酸的实验。

操作	现象和结论
未知溶液分别编号为a、b，取适量a溶液于试管中，用胶头滴管逐滴滴入b并振荡	__________

Answer 1

【答案】纯碱或苏打 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 全部同时注入试管中 当盐酸足量时，等质量的碳酸钠与碳酸氢钠反应后，碳酸氢钠生成的二氧化碳更多 0.252 维持气压平衡，使稀盐酸顺利滴下 碳酸氢钠 压强越大，生成的二氧化碳越多，生成等质量的二氧化碳，碳酸氢钠所需时间短 碳酸钠首先与稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，然后碳酸氢钠再与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑，所以碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳要慢一些 如果立即产生气泡，则a为稀盐酸，b为碳酸钠溶液，如果刚开始无明显现象，后随着b溶液的滴入，产生较多气泡，则a是碳酸钠溶液，b为稀盐酸

【解析】

（1）碳酸钠俗称纯碱或苏打，故填纯碱或苏打；

碳酸氢钠和稀盐酸反应俗称氯化钠、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。

（2）为确保与固体接触的稀盐酸的浓度、体积都相同，两注射器中的稀盐酸应全部同时注入试管中，故填全部同时注入试管中；

（3）当盐酸足量时，等质量的碳酸钠与碳酸氢钠反应后，碳酸氢钠生成的二氧化碳更多，但并不能说明反应速率就快，故填当盐酸足量时，等质量的碳酸钠与碳酸氢钠反应后，碳酸氢钠生成的二氧化碳更多；

需取用碳酸氢钠的质量为0.318g××100%÷×100%=0.252g，故填0.252。

（4）①连通管将分液漏斗与广口瓶连接起来，能够维持两个装置中的气压平衡，使稀盐酸顺利滴下，故填维持气压平衡，使稀盐酸顺利滴下。

（5）由图可知，碳酸氢钠和稀盐酸反应的速率更快一点，故填碳酸氢钠；

由图分析可知，生成相同质量的二氧化碳，装置内的压强相同，生成等质量的二氧化碳，碳酸氢钠所需时间短，故填压强越大，生成的二氧化碳越多，生成等质量的二氧化碳，碳酸氢钠所需时间短。

（6）根据表中溶液的颜色变化可知，碳酸钠首先与稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，然后碳酸氢钠再与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2↑，所以碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳要慢一些，故填碳酸钠与稀盐酸分步反应：首先与盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，碳酸氢钠再与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。

（7）如果立即产生气泡，则a为稀盐酸，b为碳酸钠溶液，因为盐酸充足，滴入的少量碳酸钠立即与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，会立即产生气泡，如果刚开始无明显现象，后随着b溶液的滴入，产生较多气泡，则a是碳酸钠溶液，b为稀盐酸，故填如果立即产生气泡，则a为稀盐酸，b为碳酸钠溶液，如果刚开始无明显现象，后随着b溶液的滴入，产生较多气泡，则a是碳酸钠溶液，b为稀盐酸。