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℃ |
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（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．
