题目内容
【题目】小苏打主要用于食品工业。工业上有多种制取小苏打的方法。完成下列填空：
I．合成法：Na2CO3+H2O+CO2→2NaHCO3。实验室模拟合成法的过程如下：80g水充分溶解10gNaOH，保持温度为15℃，向所得溶液中缓慢地通入CO2，用传感器测得溶液pH变化如下图所示。Na2CO3、NaHCO3的溶解度如下表所示。
（1）写出前6分钟（M点之前）溶液中发生反应的离子方程式：______________。
（2）第13分钟（N点）溶液中c(Na+)____第21分钟（Q点）溶液中c(Na+)（填“>”“<”或“=”）。
（3）补全Q点溶液中阴、阳离子浓度的等式关系：c(Na+)+___=c(HCO3-)_____。____
Ⅱ．用标准盐酸溶液滴定可测定碳酸氢钠样品的纯度。也可用加热分解法测定其含量（已知样品中的主要杂质是NaCl；碳酸氢钠在250℃~270℃分解完全）。
（4）滴定法测定碳酸氢钠含量的实验步骤：
①称量8.450g NaHCO3样品配制成250mL溶液，取25.00mL于锥形瓶中，加入甲基橙作指示剂，用0.5000mol/L标准盐酸溶液滴定。当滴定至溶液由____色变为____色且半分钟不变色为滴定终点，记录读数。重复滴定操作3次，平均消耗盐酸19.80mL。样品中NaHCO3的质量分数为______（小数点后保留三位）。
②配制250mL样品溶液需要的仪器有：_________________________。
（5）加热分解法测定碳酸氢钠含量：
①称量的操作至少要进行4次，第一次称量的是_______的质量。
②若测定的结果偏高，可能的原因是________（选填序号）。
a．加热时样品飞溅 b．加热时未充分搅拌
c．加热容器中有不分解、不挥发的杂质 d．加热容器中不干燥
【答案】CO2+2OH-→CO32-+H2O > c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-) 黄 橙 0.984 烧杯、玻璃棒、250mL容量瓶、胶头滴管 坩埚 ad
【解析】
（1）先发生2NaOH＋CO2=H2O＋Na2CO3，后发生CO2+H2O＋Na2CO3=2NaHCO3，前6分钟（M点之前）溶液中发生反应的离子方程式： CO2+2OH-→CO32-+H2O ；
（2）溶液中溶解过量的二氧化碳后，二氧化碳与溶液中的碳酸钠反应，生成碳酸氢钠，碳酸氢钠在水中溶解度小，碳酸氢钠达到一定量时会析出。
（3）Q点溶液中点的溶质为NaHCO3，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-) ；
（4）①选用甲基橙作为指示剂时,它的变色范围是3.1～4.4,颜色为红、橙、黄色；当滴定至溶液由黄色变为橙色且半分钟不变色为滴定终点。
样品中NaHCO3的质量分数为测得NaHCO3的质量÷8.450g×100%；
②根据配制步骤是计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶来分析需要的仪器；
（5）①称量的操作至少要进行4次，第一次称量的是坩埚的质量。
②a．加热时样品飞溅，固体减少的质量全当成NaHCO3；
b．加热时未充分搅拌，导致部分NaHCO3没有分解；
c．加热容器中有不分解、不挥发的杂质，杂质含量高；
d．加热容器中不干燥，水引起减少的质量偏大，固体减少的质量全当成NaHCO3，测定的结果偏高，故正确。
（1）先发生2NaOH＋CO2=H2O＋Na2CO3，后发生CO2+H2O＋Na2CO3=2NaHCO3，前6分钟（M点之前）溶液中发生反应的离子方程式： CO2+2OH-→CO32-+H2O ；
（2）实验过程中，溶液中溶解过量的二氧化碳后，二氧化碳与溶液中的碳酸钠反应，生成碳酸氢钠，因为碳酸钠在水中溶解度大，碳酸氢钠在水中溶解度小，碳酸氢钠达到一定量时会析出，第13分钟（N点）溶液中c(Na+)>第21分钟（Q点）溶液中c(Na+)；
（3）Q点溶液中点的溶质为NaHCO3，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-) ；
（4）①选用甲基橙作为指示剂时,它的变色范围是3.1～4.4,颜色为红、橙、黄色；当滴定至溶液由黄色变为橙色且半分钟不变色为滴定终点。
样品中NaHCO3的质量分数为0.5000mol/L×19.80mL×10×84g/mol÷8.450g×100%=8.316÷8.450g×100%=98.4%；
②实验室要250mL待测溶液，用天平和药匙称取8.450g样品，在烧杯中溶解（可用量筒量取水），冷却后转移到250mL容量瓶中，并用玻璃棒引流，当加水至液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管滴加，所以需要的仪器为：天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，所需的仪器有烧杯、玻璃棒、250ml容量瓶、胶头滴管；
（5）①称量的操作至少要进行4次，第一次称量的是坩埚的质量。
②a．加热时样品飞溅，固体减少的质量全当成NaHCO3，测定的结果偏高，故正确； b．加热时未充分搅拌，导致部分NaHCO3没有分解，测定的结果偏低，故错误；
c．加热容器中有不分解、不挥发的杂质，杂质含量高，测定的结果偏低，故错误；
d．加热容器中不干燥，水引起减少的质量偏大，固体减少的质量全当成NaHCO3，测定的结果偏高，故正确。
故选ad。
【题目】已知A(g)＋B(g)
C(g)＋D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
温度/℃ | 700 | 800 | 830 | 1 000 | 1 200 |
平衡常数 | 1.7 | 1.1 | 1.0 | 0.6 | 0.4 |
回答下列问题：
（1）该反应的平衡常数表达式K＝________，ΔH＝________(填“<”、“>”或“＝”)0。
（2）830 ℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20 mol A和0.80 mol B，如反应初始6 s内A的平均反应速率v(A)＝0.003 mol·L-1·s-1。则6 s时c(A)＝________mol·L-1，C的物质的量为________mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为________，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol 氩气，平衡时A的转化率为________。
（3）判断该反应是否达到平衡的依据为________。
a．压强不随时间改变
b．气体的密度不随时间改变
c．c(A)不随时间改变
d．单位时间里生成C和D的物质的量相等
（4）1200 ℃时，反应C(g)＋D(g)A(g)＋B(g)的平衡常数的值为________。
