Question

【題目】（1）在試管Ⅰ和Ⅱ中分別加入3mL稀鹽酸(均足量)，再將裝有0.3gNaHCO3和0.3gNa2CO3粉末的小氣球分別套在Ⅰ和Ⅱ的管口。各將氣球內的NaHCO3、Na2CO3同時倒入試管中，回答：

①I試管發(fā)生的離子方程式： _______________________；

②兩支試管中充分反應后生成的氣體總量Ⅰ_____Ⅱ，反應結束時消耗鹽酸的物質的量Ⅰ_____Ⅱ（填“＞”“＝”或“＜”）。

（2）甲同學用手觸摸試管，發(fā)現(xiàn)盛NaHCO3粉末的試管變冷，而盛Na2CO3的試管溫度升高。由此他得出：不管其狀態(tài)如何，NaHCO3和鹽酸反應為吸熱反應，而Na2CO3和鹽酸反應為放熱反應。乙同學認為甲同學的判斷太武斷，繼續(xù)進行了下列實驗(每次實驗各做3次平行實驗，取平均值)：

序號	試劑1	試劑2	混合前溫度	混合后最高或最低溫度
1	50mL水	2.5gNaHCO3固體	20℃	18.5℃
2	50mL水	3.2gNa2CO3固體	20℃	24.3℃
3	35mL稀鹽酸	含2.5gNaHCO3的飽和溶液15mL	20℃	18.8℃
4	35mL稀鹽酸	含3.2gNa2CO3飽和溶液15mL[來	20℃	24.2℃
5	50mL稀鹽酸	2.5gNaHCO3固體	20℃	T℃
6	50mL稀鹽酸	3.2gNa2CO3固體	20℃	25.1℃

通過上述實驗可得出：

①Na2CO3的飽和溶液和鹽酸的反應是___________(吸熱或放熱)反應；

②NaHCO3的飽和溶液和鹽酸的反應是__________(吸熱或放熱)反應；

③表中⑤號試驗混合后溫度T℃可能是(填編號)_________________________。

A.18.5℃ B. 24.2℃ C.16.2℃

Answer 1

【答案】HCO3-+H+=CO2↑+H2O ＞ ＜ 放熱 吸熱 C

【解析】

（1）①碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，據(jù)此書寫；

②根據(jù)碳酸鈉、碳酸氫鈉與二氧化碳的關系式計算氣球體積之比；最終都生成氯化鈉，兩者中鈉的含量越高消耗鹽酸的物質的量越多。

（2）由實驗②、④反應中溶液溫度變化判斷碳酸鈉與鹽酸的反應中能量變化；

由實驗①、③中溫度變化判斷碳酸氫鈉與鹽酸反應的能量變化．

結合實驗①③⑤分析，溫度應低于18.5℃。

（1）①碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，離子方程式為：HCO3－+H＋═CO2↑+H2O；

②鹽酸與碳酸鈉反應的化學方程式為：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，

鹽酸與碳酸氫鈉反應的化學方程為：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，

根據(jù)二者與鹽酸反應的化學方程式可知，Na2CO3的相對分子質量比NaHCO3的大，故相同質量的Na2CO3與NaHCO3中，NaHCO3與鹽酸反應生成的CO2氣體多一些；最終都生成氯化鈉，兩者中鈉的含量越高消耗的鹽酸的物質的量越多，碳酸鈉中鈉的含量高，所以碳酸鈉消耗鹽酸的量多，兩支試管中充分反應后生成的氣體總量Ⅰ>Ⅱ，反應結束時消耗鹽酸的物質的量Ⅰ<Ⅱ。

（2）由實驗②、④可知，碳酸鈉與鹽酸的反應后溶液的溫度升高，可知該反應過程中放出熱量，則碳酸鈉與鹽酸的反應為放熱反應。

由實驗①、③可知，當NaHCO3與鹽酸反應后，混合溶液的溫度降低，說明碳酸氫鈉與鹽酸的反應為吸熱反應。

結合實驗①③⑤分析，溫度應低于18.5℃，故選C。