[题目]Ⅰ．化学课上老师演示了如下图的实验:实验时.将两气球内的NaHCO3和Na2CO3同时倒入试管中.已知盐酸是足量的.且整套装置气密性良好.回答下列问题:(1)实验过程中观察到的现象是: ．(2)实验结束后.两试管的气球大小有差异.大小气球体积之比约为．Ⅱ．当甲同学用手触摸上述试管时.意外发现A试管变冷.而B试管发热.他把这个发现告诉了同桌乙同学.并由此� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】（题文）Ⅰ．化学课上老师演示了如下图的实验：

实验时，将两气球内的NaHCO3和Na2CO3同时倒入试管中。已知盐酸是足量的，且整套装置气密性良好，回答下列问题：

（1）实验过程中观察到的现象是：________________．

（2）实验结束后，两试管的气球大小有差异，大小气球（包含试管）体积之比约为（填最简单整数比）__________．

Ⅱ．当甲同学用手触摸上述试管时，意外发现A试管变冷，而B试管发热，他把这个发现告诉了同桌乙同学，并由此得出结论：NaHCO3和HCl反应为吸热反应，而Na2CO3和HCl反应为放热反应．乙同学却对此结论却持怀疑的态度．为此，两位同学在课外活动中继续进行了下列实验（每次实验各做3次平行实验，取平均值）：

序号	试剂1	试剂2	混合前温度	混合后温度
①	35mL水	2.5g NaHCO3固体	20℃	18.5℃
②	35mL水	3.2g Na2CO3固体	20℃	24.3℃
③	35mL稀盐酸	含2.5g NaHCO3的饱和溶液32.5mL	20℃	19℃
④	35mL稀盐酸	含3.2g Na2CO3的饱和溶液23.1mL+10mL水	20℃	24.2℃
⑤	35mL稀盐酸	2.5g NaHCO3固体	20℃	16.2℃
⑥	35mL稀盐酸	3.2g Na2CO3固体	20℃	25.1℃

请你帮助填写相关内容：

（1）该研究报告的题目是《___________________________》．

（2）该实验中所用的仪器除试管、药匙（或V型纸槽）、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外，还需要的仪器名称是______________________．

（3）实验①和②的目的是_________________________________________________．

（4）通过上述实验可得出的结论是：___________________________________（写出两条即可）．

【答案】两支试管中都产生大量气泡，气球膨胀，A试管中产生气体的反应速率要快得多53：42NaHCO3、Na2CO3和盐酸反应过程中热效应的研究温度计、天平研究NaHCO3固体、Na2CO3固体与盐酸反应时温度的变化是否是由于固体溶于水引起的NaHCO3固体与盐酸反应时，温度降低，原因是NaHCO3固体溶于水时吸热，NaHCO3与盐酸的反应也是吸热反应；Na2CO3固体与盐酸反应时，温度升高，原因是Na2CO3固体溶于水时放热，Na2CO3与盐酸的反应也是放热反应

【解析】

Ⅰ．（1）因为“盐酸首先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠，没有二氧化碳产生，然后与碳酸氢钠反应，生成二氧化碳”，所以，装有NaHCO3溶液的试管中很快产生气泡，而装有Na2CO3溶液的试管中开始没有气泡产生，但随着滴入稀盐酸的量增加，才会产生气泡，故答案为：两支试管中都产生大量气泡，气球膨胀，A试管中产生气体的反应速率要快得多；

（2）盐酸与碳酸钠反应的化学方程式为：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，盐酸与碳酸氢钠反应的化学方程为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，根据二者与盐酸反应的化学方程式可知，Na2CO3的相对分子质量比的大NaHCO3的大，故相同质量的Na2CO3与NaHCO3中，NaHCO3含有的分子多一些，即NaHCO3与盐酸反应生成的CO2气体多一些，所以A试管的气球大，

NaHCO3 ～～～～CO2，

1mol 1mol

，

Na2CO3 ～～～～CO2，

1mol 1mol

则0.3gNaHCO3或Na2CO3粉末与足量盐酸发生反应产生的气体体积之比为：：=53：42，故答案为：53：42；

（1）根据本实验的数据与实验结论知，该实验的课题是《NaHCO3、Na2CO3和盐酸反应过程中热效应的研究》；故答案为：NaHCO3、Na2CO3和盐酸反应过程中热效应的研究；

（2）由图表知，该实验中缺少测量温度的仪器-温度计和测量固体质量的仪器-天平，故答案为：温度计；天平；

（3）实验①和②分别为碳酸氢钠、碳酸钠固体溶于水的热效应，其目的是研究NaHCO3固体、Na2CO3固体与盐酸反应时温度的变化是否是由于固体溶于水引起的，故答案为：研究NaHCO3固体、Na2CO3固体与盐酸反应时温度的变化是否是由于固体溶于水引起的；

（4）根据以上实验可知：①NaHCO3固体与盐酸反应时，温度降低，原因是NaHCO3固体溶于水时吸热，NaHCO3与盐酸的反应也是吸热反应；②Na2CO3固体与盐酸反应时，温度升高，原因是Na2CO3固体溶于水时放热，Na2CO3与盐酸的反应也是放热反应，故答案为：①NaHCO3固体与盐酸反应时，温度降低，原因是NaHCO3固体溶于水时吸热，NaHCO3与盐酸的反应也是吸热反应；②Na2CO3固体与盐酸反应时，温度升高，原因是Na2CO3固体溶于水时放热，Na2CO3与盐酸的反应也是放热反应．

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（2）反应结束后，经________、________、低温烘干获得CaO2·xH2O。

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（2）另取同一样品13.52 g，溶于适量稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中Ca2＋全部转化为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。样品中杂质CaO的质量为_____________；样品CaO2·xH2O中的x值为____________。

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①在提纯时为了除去Fe2＋，常加入合适氧化剂，使Fe2＋氧化为Fe3＋，下列物质可采用的是________。

A．KMnO4 B．H2O2 C．氯水 D．HNO3

②然后再加入适当物质调整溶液至pH＝4，使Fe3＋转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列中的______。

A．NaOH B．NH3·H2O C．CuO D．Cu(OH)2

(6)甲同学怀疑调整至溶液pH＝4是否能达到除去Fe3＋而不损失Cu2＋的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp＝1.0×10－38，Cu(OH)2的溶度积Ksp＝3.0×10－20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10－5 mol·L－1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L－1，则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________，Fe3＋完全沉淀[即c(Fe3＋)≤1.0×10－5 mol·L－1]时溶液的pH为________。

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（2）某溶液中可能含有以下离子：Na+、K+、Fe3+、CO32－、SO42－、Cl－，现进行如下实验：

根据实验现象回答：

该溶液中一定含有的离子是______________；一定不含有的离子是____________；无法确定的离子是____________________。

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