Question

(1)某化學小組的同學在學習了NaHCO₃和Na₂CO₃的有關知識后，進行如下實驗：在兩支試管中分別加入3 mL、4 mol·L^－1稀鹽酸，將兩個各裝有0.3 g　NaHCO₃或Na₂CO₃粉末的小氣球分別套在兩支試管口．將氣球內的NaHCO₃或Na₂CO₃同時倒入試管中，觀察到現象如下：

①試管中(填產生沉淀或氣體及反應速率等相關現象)________．

②盛________的試管中氣球變得更大，大小氣球(包含試管)體積之比約為(填最簡單整數比)________；

③甲同學用手觸摸試管，發現盛NaHCO₃粉末的試管變冷，而盛Na₂CO₃的試管溫度有升高．由此他得出：不管其狀態如何，NaHCO₃和HCl反應為吸熱反應，而Na₂CO₃和HCl反應為放熱反應．類似如中和熱，甲同學寫出了下列熱化學方程式：

HCO₃^－(aq)＋H⁺(aq)＝H₂O(l)＋CO₂(g)；△H＞0

CO₃^2－(aq)＋2H⁺(aq)＝H₂O(l)＋CO₂(g)；△H＜0

甲下結論的方法是否正確________(填“正確”或“不正確”)

(2)為研究是吸熱還是放熱反應，繼續進行了下列實驗(每次實驗各做3次平行實驗，取平均值)：

請你幫助填寫相關內容：

①該研究報告的題目是《________》；

②該實驗中所用的儀器除試管、藥匙(或V型紙槽)、氣球、玻璃棒、燒杯、量筒、保溫瓶外，還需要的儀器名稱為________和________；通過上述實驗可得出五條結論：

a：NaHCO₃的溶解是________(“吸熱”或“放熱”)過程；

b：Na₂CO₃的溶解是________(“吸熱”或“放熱”)過程；

c：NaHCO₃的飽和溶液和鹽酸的反應是________(“吸熱”或“放熱”)反應；

d：Na₂CO₃的飽和溶液和鹽酸的反應是________(“吸熱”或“放熱”)反應；

e：NaHCO₃固體與稀鹽酸反應的反應熱是________(填a→d的字母)的熱效應之和．

Answer 1

答案：
解析：

(1)①答案：碳酸氫鈉放出氣泡快 　　解析：NaHCO3和Na2CO3與稀鹽酸的反應，前者反應速率塊，故反應開始時，盛碳酸氫鈉的試管中放出氣泡快，產生的CO2氣體多，氣球體積先變大． 　�、诖鸢福禾妓釟溻c、53∶42 　　解析：由關系式NaHCO3～HCl～CO2，Na2CO3～2HCl～CO2可知，NaHCO3、Na2CO3分別與3 mL　4 mol·L－1鹽酸完全反應時，需二者的質量分別為：1.008 g、0.636 g，故均為0.3 g的NaHCO3、Na2CO3不足，二者全反應掉．產生CO2的體積比約為(0.3/84)∶(0.3/106)＝53∶42． 　�、鄞鸢福翰徽�確 　　解析：同學僅通過感官的冷、熱得出“不管其狀態如何，NaHCO3和HCl反應為吸熱反應，而Na2CO3和HCl反應為放熱反應”的結論是不正確的．因為NaHCO3、Na2CO3固體與稀鹽酸反應的反應熱是通過NaHCO3、Na2CO3固體溶解的熱效應和其飽和溶液與鹽酸反的應熱效應之和來計算的． 　　(2)①答案：關于碳酸氫鈉與碳酸鈉與鹽酸反應熱效應的研究 　　解析：該實驗是研究物質反應的熱量變化的，所以該研究報告的題目是《關于碳酸氫鈉與碳酸鈉與鹽酸反應熱效應的研究》． 　�、诖鸢福簻囟扔嫛⑼斜P天平、吸熱放熱吸熱、放熱a、c 　　解析：該實驗中所用的儀器有試管、藥匙、氣球、玻璃棒、燒杯、量筒、保溫瓶、溫度計、托盤天平等．通過分析上述表中的數據，知：NaHCO3的溶解是吸熱過程；Na2CO3的溶解是放熱過程；NaHCO3的飽和溶液和鹽酸的反應是吸熱反應；Na2CO3的飽和溶液和鹽酸的反應是放熱反應．NaHCO3固體與稀鹽酸反應的反應熱是NaHCO3的溶解和NaHCO3的飽與溶液和鹽酸的反應二者的熱效應之和．