Question

原高中教材中有這樣一個實驗：在兩支試管中分別加入3mL稀鹽酸，將兩個各裝有0.3g NaHCO₃或 Na₂CO₃粉末的小氣球分別套在兩支試管口，將氣球內(nèi)的NaHCO₃或Na₂CO₃同時倒入試管中，觀察到現(xiàn)象如下：
（1）兩支試管均產(chǎn)生大量氣體，投入______的試管中氣體產(chǎn)生較快，投入______的試管中氣球變得更大（以上均填化學(xué)式）．
（2）甲同學(xué)用手觸摸試管，發(fā)現(xiàn)盛NaHCO₃粉末的試管變冷，而盛Na₂CO₃的試管溫度有升高．由此他得出：不管其狀態(tài)如何，NaHCO₃和HCl反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，而Na₂CO₃和HCl反應(yīng)為放熱反應(yīng)．甲同學(xué)寫出了下列熱化學(xué)方程式（其中“aq”的含義是表示水溶液）：HCO₃^-（aq）+H⁺（aq）=H₂O（l）+CO₂（g）△H＞0　　　CO₃^2-（aq）+2H⁺（aq）=H₂O（l）+CO₂（g）△H＜0
甲下結(jié)論的方法是否正確______（填“正確”或“不正確”）；為研究是吸熱還是放熱反應(yīng)，乙同學(xué)繼續(xù)進(jìn)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	35mL水	2.5g NaHCO3固體	20℃	18.5℃
②	35mL水	3.2Na2CO3固體	20℃	24.3℃
③	35mL稀鹽酸	含2.5g NaHCO3的飽和溶液32.5mL	20℃	19℃
④	35mL稀鹽酸	含3.2g Na2CO3的飽和溶液23.1mL+10ml水	20℃	24.2℃
⑤	35mL稀鹽酸	2.5gNaHCO3固體	20℃	16.2℃
⑥	35mL稀鹽酸	3.2g Na2CO3固體	20℃	25.1℃

請你幫助填寫相關(guān)內(nèi)容：
該研究報告的題目可擬為《______》
通過上述實驗可得出四條結(jié)論：
①NaHCO₃的溶解是______ （填“吸熱”或“放熱”）過程；
②Na₂CO₃的溶解是______ （填“吸熱”或“放熱”）過程；
③NaHCO₃的飽和溶液和鹽酸的反應(yīng)是______（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)；
④Na₂CO₃的飽和溶液和鹽酸的反應(yīng)是______（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)．

Answer 1

解：（1）向碳酸鈉溶液中加入鹽酸，鹽酸先和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，由此判斷碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳的速率快，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳的速率慢；
相同質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉，碳酸氫鈉的物質(zhì)的量大于碳酸鈉的物質(zhì)的量；根據(jù)碳原子守恒知，碳酸鈉、碳酸氫鈉與二氧化碳的物質(zhì)的量相等，所以相同質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的鹽酸反應(yīng)，碳酸氫鈉生成的二氧化碳體積大．
故答案為：NaHCO₃；NaHCO₃．
（2）不能用手觸摸的方法判斷是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，故不正確．
根據(jù)本實驗的數(shù)據(jù)與實驗結(jié)論知，該實驗的課題是《NaHCO₃、Na₂CO₃ 和鹽酸反應(yīng)過程中熱效應(yīng)的研究》；
從圖表的數(shù)據(jù)知，①當(dāng)NaHCO₃溶于水后，混合溶液的溫度降低，故吸熱；
②當(dāng)Na₂CO₃溶于水后，混合溶液的溫度升高，故放熱；
③當(dāng)NaHCO₃與鹽酸反應(yīng)后，混合溶液的溫度降低，故吸熱；
④當(dāng)Na₂CO₃與鹽酸反應(yīng)后，混合溶液的溫度升高，故放熱；
故答案是：不正確；NaHCO₃、Na₂CO₃ 和鹽酸反應(yīng)過程中熱效應(yīng)的研究；①吸熱②放熱③吸熱④放熱．
分析：（1）向碳酸鈉溶液中加入鹽酸，鹽酸先和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，由此判斷生成二氧化碳的快慢；相同質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉，碳酸氫鈉的物質(zhì)的量大于碳酸鈉的物質(zhì)的量，再根據(jù)鹽與二氧化碳的關(guān)系式判斷生成二氧化碳的多少．
（2）由該實驗的實驗步驟與實驗現(xiàn)象來推斷其實驗課題；
根據(jù)NaHCO₃、Na₂CO₃的分別溶于水的溫度變化來判斷它們?nèi)苡谒畷r是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)；根據(jù)NaHCO₃、Na₂CO₃的分別與鹽酸反應(yīng)的溫度變化來判斷它們?nèi)苡谒畷r是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)．
點(diǎn)評：題考查了碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)，結(jié)合課本基礎(chǔ)知識，學(xué)會結(jié)合題中圖表信息綜合分析問題、解決問題的能力．