Question

13．（1）如圖1，在試管Ⅰ和Ⅱ中分別加入3mL稀鹽酸（均足量），再將裝有0.3g NaHCO₃和0.3g Na₂CO₃粉末的小氣球分別套在Ⅰ和Ⅱ的管口．將氣球內(nèi)的NaHCO₃和Na₂CO₃同時倒入試管中，請回答下列問題：

①試管Ⅰ和試管Ⅱ中發(fā)生反應的離子方程式分別為HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O、CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O．
②加入固體后，試管Ⅰ（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）上的氣球膨脹較快．
（2）為了研究Na₂CO₃、NaHCO₃與鹽酸的反應過程中的熱效應，該同學繼續(xù)進行了下列實驗（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	混合后的最高溫度
①	50mL水	2.5g NaHCO3固體	20℃	18.5℃
②	50mL水	3.2g Na2CO3固體	20℃	24.3℃
③	50mL稀鹽酸	2.5g NaHCO3固體	20℃	16.2℃
④	50mL稀鹽酸	3.2g Na2CO3固體	20℃	25.1℃

請你幫助填寫相關(guān)內(nèi)容：
①該研究報告的題目是碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應過程中熱效應的探究．
②通過上述實驗可得出：
Na₂CO₃溶液和鹽酸的反應是放熱（填“吸熱”或“放熱”，下同）反應，對應的圖象
為B（見圖2）NaHCO₃溶液和鹽酸的反應是吸熱反應，對應的圖象為A．

Answer 1

分析 （1）①碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，據(jù)此書寫；
②NaHCO₃和Na₂CO₃與鹽酸反應在同一條件下的速率不同，碳酸氫鈉反應速率更快；
（2）①反應前溫度相同，改變酸及固體的量，探究反應中的熱效應；
②a．由實驗②、④反應中溶液溫度變化判斷碳酸鈉與鹽酸的反應中能量變化；
b．由實驗①、③中溫度變化判斷碳酸氫鈉與鹽酸反應的能量變化．

解答 解：（1）①碳酸氫鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，離子方程式為：HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，碳酸鈉與鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，離子方程式為：CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O，故答案為：HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O；CO₃^2-+2H⁺═CO₂↑+H₂O；
②裝有NaHCO₃溶液的試管中很快產(chǎn)生氣泡，而裝有Na₂CO₃溶液的試管中開始沒有氣泡產(chǎn)生，但隨著滴入稀鹽酸的量增加，才會產(chǎn)生氣泡，
故答案是：Ⅰ；
（2）①反應前溫度相同，改變酸及固體的量，探究反應中的熱效應，則該研究報告的題目是碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應過程中熱效應的探究，
故答案為：碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應過程中熱效應的探究；
②a．由實驗②、④可知，碳酸鈉與鹽酸的反應后溶液的溫度升高，可知該反應過程中放熱熱量，則碳酸鈉與鹽酸的反應為放熱反應，反應物的總能量大于生成物的總能量，所以B符合，故答案為：放熱；B；
b．由實驗①、③可知，當NaHCO₃與鹽酸反應后，混合溶液的溫度降低，說明碳酸氫鈉與鹽酸的反應為吸熱反應，反應物的總能量小于生成物的總能量，所以A符合，
故答案為：吸熱；A；

點評 本題以實驗探究考查碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及與酸反應的熱效應，題目難度中等，把握表格中實驗數(shù)據(jù)的分析為解答的關(guān)鍵，注意變量控制法的應用．