Question

【題目】某化學興趣小組對酸、堿、鹽的部分性質進行探究。

（探究一）氫氧化鈉與二氧化碳反應

甲同學設計實驗方案如圖1所示

(1)實驗現象為______，甲同學由此判斷氫氧化鈉和二氧化碳發生了反應。

(2)小組內其他同學認為甲同學方案不完善，理由是______。

（探究二）氫氧化鈉和鹽酸發生中和反應時放出熱量。

乙同學向一定量10%的氫氧化鈉溶液中滴加10%的鹽酸，滴加過程中溫度變化如表

加入鹽酸體積V/mL	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20
混合溶液溫度 T/℃	15.2	19.6	22.0	26.0	28.2	26.7	25.7	24.7	23.7	22.9

(3)反應的化學方程式為_____。

(4)根據表中數據分析混合溶液溫度變化的原因_____。

(5)小組內其他同學提出“將10%的鹽酸直接滴入氫氧化鈉固體中也能得出相同結論”，你認為是否合理并說明理由_____。

(6)丙同學將甲同學和乙同學實驗后的溶液混合，未發現明顯現象。現將混合液中的氯化鈉進行提純，具體的操作為______。

（探究三）碳酸鈉溶液與稀鹽酸的分步反應

（查閱資料）向碳酸鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸的反應是分步反應，第一步反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，當碳酸鈉反應完后才發生第二步反應。

丁同學向106g質量分數為10%的碳酸鈉溶液中逐滴加入質量分數為3.65%的稀鹽酸，生成二氧化碳的質量變化如圖2所示(不考慮CO2的溶解)。

(7)A→C段發生反應的化學方程式為____。

(8)若B點橫坐標為150，則其縱坐標為________。

Answer 1

【答案】 試管內液面上升　 二氧化碳能溶于水 HCl+NaOH═NaCl+H2O 氫氧化鈉與稀鹽酸反應放出大量的熱，故溶液溶液升高；過量鹽酸起冷卻降溫作用，反應停止熱量散失，故后逐漸下降 不合理，氫氧化鈉固體溶于水放熱 對混合液進行蒸發結晶，過濾、洗滌、干燥 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 2.2

【解析】(1)二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，試管內壓強減小，實驗現象為試管內液面上升，說明氫氧化鈉和二氧化碳發生了反應；(2)二氧化碳能溶于水，試管內液面上升，也可能是二氧化碳溶于水造成的；(3)氫氧化鈉與稀鹽酸反應生成氯化鈉和水，反應的化學方程式為HCl+NaOH═NaCl+H2O；(4)由滴加過程中溫度變化表，混合溶液溫度先逐漸升高是因為氫氧化鈉與稀鹽酸反應放出大量的熱；后逐漸下降，是因為過量鹽酸起冷卻降溫作用，反應停止熱量散失；(5)將10%的鹽酸直接滴入氫氧化鈉固體中也能得出相同結論，由于氫氧化鈉固體溶于水放熱，故說法不合理；(6)丙同學將甲同學和乙同學實驗后的溶液混合，未發現明顯現象，沒有產生氣泡，說明發生的反應是氫氧化鈉與過量的稀鹽酸反應生成氯化鈉和水，混合液是碳酸鈉和氯化鈉的混合物，氯化鈉的溶解度受溫度影響變化不大，現將混合液中的氯化鈉進行提純，具體的操作為對混合液進行蒸發結晶，過濾、洗滌、干燥；(7)第一步反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，當碳酸鈉反應完后才發生第二步反應，A→C段發生的是碳酸氫鈉與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：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；(8)向106g質量分數為10%的碳酸鈉溶液中含碳酸鈉的質量為106g×10%=10.6g；設與碳酸鈉溶液反應消耗的稀鹽酸的質量為x，

Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3

106 36.5

10.6g 3.65%x

x=100g，

B點橫坐標為150，生成二氧化碳氣體的質量為y，

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

36.5 44

（150g-100g）×3.65% y

y=2.2g。