碳酸鈉和碳酸氫鈉在食品工業中均可用作食品添加劑，它們也是生活中常見的日用化學品。小澤和小泮兩位同學對碳酸鈉和碳酸氫鈉的制備和性質等開展項目式學習。
任務一：了解碳酸氫鈉和碳酸鈉的制備（圖1）
【查閱資料】
①通常情況下，1體積水大約能溶解700體積NH3，1體積水大約能溶解1體積CO2；
②步驟Ⅱ、Ⅲ發生的總反應為：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（常溫下，NaHCO3的溶解度為9.6g,NH4Cl的溶解度為37.2g）。
（1）流程中得到的溶液A中的溶質除NaCl外，還一定含有的溶質是 NaHCO3和固體NH4ClNaHCO3和固體NH4Cl。
任務二：探究NaHCO3和Na2CO3的溶解性和水溶液的酸堿性。
| 實驗操作 | 觀察到的實驗現象 | ||
| Na2CO3 | NaHCO3 | ||
| ① | 在2支試管里分別加入1gNaHCO3和Na2CO3，各加入10mL水，振蕩 | 全部溶解，得到透明溶液 | 部分溶解，試管底部有少許固體 |
| ② | 將步驟①的試管中溶液分別分成兩份，其中1份溶液中各滴加2滴酚酞溶液 | 溶液變紅色 | 溶液變淺紅色 |
| ③ | 在步驟②的另兩份溶液中各滴加2滴10%鹽酸，振蕩 | 沒有氣泡產生 | 產生少量氣泡 |
（2）常溫下，NaHCO3的溶解度
小于
小于
（填“大于”“小于”或“等于”）Na2CO3的溶解度。（3）下列推斷正確的是
B
B
（填字母）。A.碳酸鈉溶液呈堿性，碳酸氫鈉溶液呈酸性
B.碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液都呈堿性
C.碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液都呈酸性
D.碳酸鈉溶液呈堿性，碳酸氫鈉溶液呈中性
任務三：探究NaHCO3和Na2CO3的熱穩定性。（圖2）
觀察到的實驗現象如表所示：
| 物質 | 裝置B中現象 | 裝置C中現象 |
| Na2CO3 | 無明顯變化 | 開始斷斷續續產生氣泡，一會兒后，沒有氣泡，溶液保持澄清 |
| NaHCO3 | 白色粉末變藍 | 開始斷斷續續產生氣泡，一會兒后產生連續氣泡，溶液變渾濁 |
（4）加熱Na2CO3時，裝置C中產生氣泡的原因是
加熱時裝置中的空氣受熱膨脹，導致部分氣體逸出
加熱時裝置中的空氣受熱膨脹，導致部分氣體逸出
。（5）實驗結論是
碳酸鈉熱穩定性強，碳酸氫鈉熱穩定性差
碳酸鈉熱穩定性強，碳酸氫鈉熱穩定性差
。（6）A裝置試管中發生反應的化學方程式為
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
△
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
。 △
任務四：測定樣品中碳酸鈉含量
準確稱取2g干燥純堿樣品（雜質中不含碳元素），加水溶解，逐滴加入溶質質量分數為3.65%的稀鹽酸，邊滴加邊攪拌，當兩者恰好完全反應時（含碳物質全部轉化為CO2），消耗鹽酸體積為37.00mL。（該鹽酸的密度近似等于1g/mL，雜質不與鹽酸反應）
（7）通過計算判斷該純堿樣品的等級。（寫出計算過程）
無水碳酸鈉等級規定如下：
| 優等品 | 一等品 | 合格品 | |
| 碳酸鈉質量分數 | ≥99.2% | ≥98.8% | ≥98.0% |
反應生成的二氧化碳溶于水，與水反應生成碳酸
反應生成的二氧化碳溶于水，與水反應生成碳酸
。將此時的溶液煮沸，pH會略有升高，其原因 碳酸分解生成的二氧化碳從溶液中逸出
碳酸分解生成的二氧化碳從溶液中逸出
。【答案】NaHCO3和固體NH4Cl；小于；B；加熱時裝置中的空氣受熱膨脹，導致部分氣體逸出；碳酸鈉熱穩定性強，碳酸氫鈉熱穩定性差；2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑；反應生成的二氧化碳溶于水，與水反應生成碳酸；碳酸分解生成的二氧化碳從溶液中逸出
△
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：175引用：1難度：0.3
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發現，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數據的原因可能是。
【性質探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發布：2024/12/25 15:30:1組卷：588引用：4難度：0.5 -
2．關于鹽的性質研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發現玻璃管內無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數目越大，溶液的pH越小。
①根據上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數目不斷（填“增大”或“減小”）。發布：2024/12/25 17:0:2組卷：94引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質量分數與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質量分數是否發生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數據是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數據計算出的硫酸的質量分數與標簽不符．該硫酸的質量分數應98%（填“大于”或“小于”）．發布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5