【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)想到學過的碳酸鈉,與碳酸氫鈉僅相差一種氫元素, 于是決定對碳酸鈉、碳酸氫鈉和酸的反應進行探究。

[提出問題]

碳酸鈉、碳酸氫鈉和稀鹽酸反應產(chǎn)生二氧化碳的速率是否相同?

[設(shè)計與實驗]

1)小茗設(shè)計的實驗如圖所示,實驗時,兩注射器中的稀鹽酸應____(填具體操作),觀察到圖所示兩個氣球膨脹速度來判斷反應的速率。


2)小紅對小茗的實驗提出了質(zhì)疑:

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

______。

她認為,應取含碳元素質(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,應稱取碳酸氫鈉的質(zhì)量為__g (寫出計算過程)

3)小組同學在老師指導下設(shè)計了如圖所示的實驗。


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行實驗。實驗時,溶液顏色變化記錄如表,廣口瓶內(nèi)壓強隨時間變化如圖所示

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

[實驗結(jié)論]

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

[交流反思1]

5)小組同學分析表實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),得出碳酸鈉和稀鹽酸混合產(chǎn)生二氧化碳的反應可以分為兩步進行:___________。 (請用化學方程式說明)

[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變化與時間的關(guān)系如圖所示。

[交流反思2]

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

7)下列選項中,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 5b點的溶液中,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

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

【答案】同時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 NaHCO3 NaHCO3、NaCl AC

【解析】

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

[設(shè)計與實驗]

1)實驗要控制變量,控制鹽酸的量相同,故實驗時,兩注射器中的稀鹽酸應同時注入相同體積的鹽酸,觀察到圖所示兩個氣球膨脹速度來判斷反應的速率。

2)②相同質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與稀鹽酸完全反應時,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,應稱取碳酸氫鈉的質(zhì)量為。

3)①連通管的作用是平衡壓強。

[實驗結(jié)論]

4)碳酸氫鈉和碳酸鈉均與稀鹽酸反應生成二氧化碳,由圖所示的實驗數(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變化較大,故NaHCO3和稀鹽酸反應產(chǎn)生二氧化碳較快。

[交流反思1]

5)小組同學分析表實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù),得出碳酸鈉和稀鹽酸混合產(chǎn)生二氧化碳的反應可以分為兩步進行,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生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應的化學方程式為、。

[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,將圖中陰影部分進行疊加,兩條曲線基本重合,c點是碳酸氫鈉和稀鹽酸反應,碳酸氫鈉過量,碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳,則c點溶液中溶質(zhì)是碳酸氫鈉和氯化鈉,故化學式為NaHCO3、NaCl

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

B、圖5b點的溶液的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,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。

練習冊系列答案
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1)寫出化學式:A2_____,D1_____。

2)寫出化學方程式:A1B2發(fā)生的反應_____C2轉(zhuǎn)化為C1的反應_____。

3)若D1E1發(fā)生反應生成D2,則D2的化學式為_____。

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