Question

【題目】某興趣小組成員小茗在家發(fā)現(xiàn)媽媽將拌了“安多夫”粉的肉加入食醋腌制時(shí)產(chǎn)生大量氣泡，引發(fā)了極大興趣。興趣小組在查閱資料后得知，“安多夫” 是一種嫩肉粉，其主要成分中含有碳酸氫鈉，聯(lián)想到學(xué)過的碳酸鈉，與碳酸氫鈉僅相差一種氫元素， 于是決定對(duì)碳酸鈉、碳酸氫鈉和酸的反應(yīng)進(jìn)行探究。

[提出問題]

碳酸鈉、碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的速率是否相同?

[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)]

（1）小茗設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩注射器中的稀鹽酸應(yīng)____(填具體操作)，觀察到圖所示兩個(gè)氣球膨脹速度來判斷反應(yīng)的速率。

（2）小紅對(duì)小茗的實(shí)驗(yàn)提出了質(zhì)疑:

①碳酸鈉、碳酸氫鈉固體和稀鹽酸反應(yīng)都很劇烈，通過觀察很難判斷產(chǎn)生氣體的快慢;

②______。

她認(rèn)為，應(yīng)取含碳元素質(zhì)量相同的碳酸鈉和碳酸氫鈉，若碳酸鈉的質(zhì)量仍為0.318g,應(yīng)稱取碳酸氫鈉的質(zhì)量為__g (寫出計(jì)算過程)

（3）小組同學(xué)在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

①連通管的作用是________。

②分別取等體積、含碳元素質(zhì)量相同的碳酸鈉和碳酸氫鈉稀溶液(各滴2滴酚酞溶液)，以及等體積、等濃度的足量稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，溶液顏色變化記錄如表，廣口瓶內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖所示

	滴入酚酞溶液	滴入稀鹽酸，溶液顏色變化
碳酸鈉溶液	紅色	紅色→淺紅色→無色
碳酸氫鈉溶液	淺紅色	淺紅色→無色

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

（4）分析圖所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是:相同條件下，______和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳較快。

[交流反思1]

（5）小組同學(xué)分析表實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，得出碳酸鈉和稀鹽酸混合產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)可以分為兩步進(jìn)行:_____、______。 (請(qǐng)用化學(xué)方程式說明)。

[拓展探究]

取等體積、含碳元素質(zhì)量相同的碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液，分別逐滴加入一定濃度的鹽酸，得到pH變化與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。

[交流反思2]

（6）將圖中陰影部分進(jìn)行疊加，發(fā)現(xiàn)兩條曲線基本重合，則c點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為______(填化學(xué)式)

（7）下列選項(xiàng)中，說法正確的是______。

A 碳酸氫鈉俗稱小蘇打，可以用來治療胃酸過多

B 圖5中b點(diǎn)的溶液中，溶質(zhì)只有氯化鈉

C 等體積、含有碳元素質(zhì)量相等的碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中，碳酸鈉溶液的堿性較強(qiáng)

D 碳酸氫鈉溶液中混有少量碳酸鈉，可以加入稀鹽酸將碳酸鈉除去

Answer 1

【答案】同時(shí)注入相同體積的鹽酸 產(chǎn)生的二氧化碳量不同 0.252g 平衡壓強(qiáng) NaHCO3 NaHCO3、NaCl AC

【解析】

碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，然后碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳。

[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)]

（1）實(shí)驗(yàn)要控制變量，控制鹽酸的量相同，故實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩注射器中的稀鹽酸應(yīng)同時(shí)注入相同體積的鹽酸，觀察到圖所示兩個(gè)氣球膨脹速度來判斷反應(yīng)的速率。

（2）②相同質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與稀鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，碳酸氫鈉生成的二氧化碳多，故產(chǎn)生的二氧化碳量不同。

碳酸鈉的質(zhì)量仍為0.318g，應(yīng)稱取碳酸氫鈉的質(zhì)量為。

（3）①連通管的作用是平衡壓強(qiáng)。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

（4）碳酸氫鈉和碳酸鈉均與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，由圖所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是:相同條件下，滴加碳酸氫鈉集氣瓶中壓強(qiáng)變化較大，故NaHCO3和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳較快。

[交流反思1]

（5）小組同學(xué)分析表實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，得出碳酸鈉和稀鹽酸混合產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)可以分為兩步進(jìn)行，分別為碳酸鈉和稀鹽酸生成碳酸氫鈉和氯化鈉，碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為、。

[交流反思2]

（6）碳酸鈉和稀鹽酸生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉和稀鹽酸再反應(yīng)，將圖中陰影部分進(jìn)行疊加，兩條曲線基本重合，c點(diǎn)是碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)，碳酸氫鈉過量，碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，則c點(diǎn)溶液中溶質(zhì)是碳酸氫鈉和氯化鈉，故化學(xué)式為NaHCO3、NaCl。

（7）A、碳酸氫鈉俗稱小蘇打，碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，可以用來治療胃酸過多，故A正確；

B、圖5中b點(diǎn)的溶液的pH小于7，溶液顯酸性，稀鹽酸過量，溶質(zhì)有氯化鈉和氯化氫，故B不正確；

C、碳酸鈉溶液中滴加酚酞試液、稀鹽酸,顏色變化是紅色→淺紅色→無色,碳酸氫鈉溶液中滴加酚酞試液、稀鹽酸,顏色變化是淺紅色→無色，等體積、含有碳元素質(zhì)量相等的碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中，碳酸鈉溶液的堿性較強(qiáng)，故C正確；

D、碳酸氫鈉溶液中混有少量碳酸鈉，碳酸氫鈉和碳酸鈉均與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，不能加入稀鹽酸將碳酸鈉除去，故D不正確。故選AC。