题目内容

【题目】某实验小组探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。

(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_______________________。

(2)称取两种固体各2 g,分别加入两个小烧杯中,再各加10 mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复到室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。

①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论:____________________。

②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是________(填字母序号)。

a.溶液温度下降 b.溶液温度升高

c.滴入酚酞后呈浅红色 d.滴入酚酞后呈红色

(3)如图所示,在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。

①两试管中均产生气体,________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。

②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是________(填字母序号)。

a.装置Ⅰ的气球体积较大

b.装置Ⅱ的气球体积较大

c.生成气体的体积根据盐酸计算

d.生成气体的体积根据固体计算

(4)同学们将两种固体分别配制成0.5 mol·L-1的溶液,设计如下方案并对反应现象做出预测:

实验方案

预测现象

预测依据

操作1:向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1 CaCl2溶液

有白色沉淀

Na2CO3溶液中的CO32-浓度较大,能与CaCl2发生反应:________(写离子方程式)

操作2:向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1 CaCl2溶液

无白色沉淀

NaHCO3溶液中的CO32-浓度很小,不能与CaCl2反应

实施实验后,发现操作2的现象与预测有差异:产生白色沉淀和气体,则该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为________________。

【答案】(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;(2)①相同温度下,Na2CO3比NaHCO3易溶于水;②b、d;(3)①Ⅰ;②a、c;(4)Ca2++CO32-===CaCO3↓、Ca2++2HCO3-===CaCO3↓+CO2↑+H2O。

【解析】

试题分析:(1)NaHCO3热稳定性差,Na2CO3热稳定性强,因此2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;(2)①相同温度下,NaHCO3的溶解度小于Na2CO3溶解度;②Na2CO3溶于水是放热过程,溶液温度升高,相同的浓度下,Na2CO3的pH大于NaHCO3,因此有bd正确;(3)①Na2CO3和盐酸反应先生成NaHCO3,然后NaHCO3在和HCl反应生成CO2,因此反应剧烈的是I;②装置Ⅰ中n(NaHCO3)=0.011 9 mol,装置Ⅱ中n(Na2CO3)=0.009 4 mol,两试管中n(HCl)=0.003 mol,两试管中盐酸均不足量,故生成气体的体积均应根据盐酸计算,c对;装置Ⅰ中发生反应的离子方程式为HCO3-+H+===CO2↑+H2O,而装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为CO32-+H+===HCO3-、HCO3-+H+===CO2↑+H2O,故装置Ⅰ中产生的气体比装置Ⅱ中产生的气体多,a对;(4)操作1中,根据复分解反应条件,发生离子反应方程式为Ca2++CO32-=CaCO3↓,产生白色沉淀和气体为CaCO3和CO2,因此离子反应方程式为:Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O。

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(2)计算第Ⅰ组实验中,达平衡时NO的浓度为__________________; NO 的转化率为

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A.2 s B.3 s C.4 s D.6 s

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A.v(H2)=0.1 mol·L-1·min-1 B.v(N2)=0.1 mol·L-1·min-1

C.v(NH3)=0.15 mol·L-1·min-1 D.v(N2)=0.002mol·L-1·s-1

(3)在一个绝热(与外界没有热交换)、容积不变的密闭容器中发生可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下列各项能说明该反应已经达到平衡状态的是 。

A.容器内气体密度保持不变 B.容器内温度不再变化 C.断裂1mol N≡N键的同时,生成6 mol N—H键 D. 2v正(H2)=3v逆(NH3) E.反应混合气体的平均相对分子质量不变 F.C(H2): C(N2): C(NH3)= 3:1:2

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