Question

【题目】兴趣小组的同学学习了碳酸钠的性质后，对碳酸氢钠的性质也进行探究。

（问题1）碳酸氢钠溶液与碳酸钠溶液的酸碱性

（实验1）用pH试纸测定等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液的pH，分别为9和12；

（结论1）两种溶液都呈碱性，它们的碱性强弱顺序为_____。

（问题2）碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液与酸的反应

（实验2）等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液分别与相同浓度的盐酸反应，操作和现象如下表：

序号	操作	现象
实验①	碳酸氢钠溶液逐滴加入盐酸中	立刻产生气泡
实验②	碳酸钠溶液逐滴加入盐酸中	立刻产生气泡
实验③	盐酸逐滴加入碳酸氢钠溶液中	立刻产生气泡
实验④	盐酸逐滴加入中碳酸钠溶液中	滴加一会后才有气泡产生

（问题3）实验④与另外三个实验现象不同的原因

（实验3）将等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液与相同浓度的盐酸互滴，利用手持传感器测定反应中溶液pH变化，四个实验的pH变化与时间的关系如图所示。

（解析）（分析）

（1）图4表示的实验是实验_____（填实验2中的序号）。

（2）比较图3与图2发现：图3中的阴影部分与图2叠合后，图象基本重合。则图3中的AB段发生反应的化学方程式为_____，BC段发生反应的化学方程式为_____，D点的溶质为_____（写化学式）；所以，“盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中，滴加一会后才有气泡产生”的原因是盐酸先和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，后和碳酸氢钠反应生成氯化钠、_____。

（注意：正确回答下列问题加4分，总分不超过60分）

（3）比较图1与图3发现：不同的操作有不同现象，试分析造成这一现象的原因：_____。

（应用）用稀盐酸来鉴别一瓶溶液是氢氧化钠还是碳酸钠时，应如何操作？_____。

Answer 1

【答案】碳酸钠＞碳酸氢钠 ① Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑ HCl、NaCl 水和二氧化碳 向盐酸中滴加碳酸钠溶液时碳酸钠过量，向碳酸钠溶液中滴加盐酸时盐酸过量 取两种溶液少量分别滴加到稀盐酸中, 产生气泡的是碳酸钠溶液，无明显现象的是氢氧化钠溶液

【解析】

溶液碱性越强，pH越大；盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和碳酸钠反应时，反应先生成碳酸氢钠和氯化钠，再和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。

[结论1]

碳酸氢钠和碳酸钠溶液的pH，分别为9和12，说明两种溶液都呈碱性，它们的碱性强弱顺序为碳酸钠＞碳酸氢钠。

故填：碳酸钠＞碳酸氢钠。

[分析]

（1）由图中信息可知，图1表示向盐酸中滴加碳酸钠溶液，图2表示向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸，图3表示向碳酸钠溶液中滴加盐酸，图4表示的实验是向盐酸中滴加碳酸氢钠溶液。

故填：实验①。

（2）比较图3与图2发现：图3中的阴影部分与图2叠合后，图象基本重合，则图3中的AB段是碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，反应的化学方程式为：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3；

BC段是碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；

D点的溶质为反应生成的氯化钠和过量的氯化氢，所以，“盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中，滴加一会后才有气泡产生”的原因是盐酸先和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠，后和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。

故填：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3；NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；HCl、NaCl；水和二氧化碳。

（3）比较图1与图3发现：不同的操作有不同现象，造成这一现象的原因：向盐酸中滴加碳酸钠溶液时碳酸钠过量，向碳酸钠溶液中滴加盐酸时盐酸过量。

故填：向盐酸中滴加碳酸钠溶液时碳酸钠过量，向碳酸钠溶液中滴加盐酸时盐酸过量。

[应用]

用稀盐酸来鉴别一瓶溶液是氢氧化钠还是碳酸钠时，操作方法：取两种溶液少量分别滴加到稀盐酸中，产生气泡的是碳酸钠溶液，无明显现象的是氢氧化钠溶液。

故填：取两种溶液少量分别滴加到稀盐酸中, 产生气泡的是碳酸钠溶液，无明显现象的是氢氧化钠溶液。