Question

【題目】某實驗小組同學在向飽和碳酸鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸時，開始時未觀察到氣泡。

（提出問題）開始時為什么沒有出現氣泡？

（查閱資料）碳酸鈉溶液與稀鹽酸的反應分兩步進行：其中第一步反應的化學方程式為Na2CO3+ HCl ═NaCl + NaHCO3，第二步為碳酸氫鈉與鹽酸反應。

（進行實驗一）同學們設計并進行了如下圖所示實驗（裝置氣密性良好）。

實驗	操作	現象
1	用注射器1向小藥瓶中緩慢注入少量的稀鹽酸，邊注入邊振蕩	細玻璃管中液柱略微升高
換注射器2從瓶中緩慢抽取氣體	澄清石灰水無明顯變化
2	用注射器1向小藥瓶中繼續(xù)注入稀鹽酸至較多氣泡產生	________
________	澄清石灰水變渾濁

（1）澄清石灰水變渾濁的化學方程式為____。

（2）實驗2中①的現象是____。

（3）實驗2中②的操作是____。

（4）細玻璃管在實驗中的主要作用是____。

（進行實驗二）在老師的幫助下，同學們利用pH傳感器對相同濃度的碳酸鈉溶液（pH為12）、碳酸氫鈉溶液（pH為8.2）與鹽酸反應時，pH的變化與鹽酸體積的關系進行了測定，并做了如下所示的對比圖：

（5）在AB段，溶液中的溶質有____。

（6）分析圖表，充分體現碳酸鈉與稀鹽酸第二步反應的是_______段。

（反思與評價）

（7）若將碳酸鈉溶液逐滴滴加到鹽酸中，出現的現象是____。

Answer 1

【答案】Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 細玻璃管中液柱明顯升高 換注射器2從瓶中緩慢抽取氣體 細玻璃管調節(jié)小藥瓶內的氣壓，防止瓶內氣壓過大時瓶塞彈出；顯示小藥瓶內、外的壓強差，幫助判斷瓶中是否有氣體生成 碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉 CD 立即產生氣泡

【解析】

解：（1）澄清石灰水變渾濁是因為二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，發(fā)生反應的化學方程式為：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O；

（2）由于碳酸氫鈉遇鹽酸立即生成大量二氧化碳氣體，導致密閉裝置內壓強增大，廣口瓶內液體被壓入細玻璃管中，致使細玻璃管中液柱明顯升高；

（3）為了驗證碳酸氫鈉與稀鹽酸反應有大量二氧化碳生成，需用注射器2從瓶中緩慢抽取氣體，使其與澄清石灰石反應進行驗證；

（4）由于反應產生大量的二氧化碳可能會產生過大的氣壓，會把瓶塞彈出，細玻璃管與大氣相連，瓶內的氣體會把部分液體壓入玻璃管內，從而起到緩沖的作用，也可以通過液柱的上升，說明有氣體的生成；

（5）AB段溶液pH略微下降，堿性減弱，說明此時碳酸鈉被稀鹽酸部分轉化生成碳酸氫鈉，反應的化學方程式為：Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl，因此此時溶液中的溶質包括：碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉；

（6）CD段pH由堿性變成酸性，有大量氣泡產生，說明此時碳酸氫鈉已與稀鹽酸發(fā)生反應，反應的化學方程式為：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；

（7）結合上述探究過程不難發(fā)現，將將碳酸鈉溶液逐滴滴加到鹽酸中，二者立刻反應生成二氧化碳氣體，將會出現的現象是立即產生氣泡。