碳酸钠和碳酸氢钠在食品工业中均可用作食品添加剂，它们也是生活中常见的日用化学品。小泽和小泮两位同学对碳酸钠和碳酸氢钠的制备和性质等开展项目式学习。
任务一：了解碳酸氢钠和碳酸钠的制备（图1）
【查阅资料】
①通常情况下，1体积水大约能溶解700体积NH3，1体积水大约能溶解1体积CO2；
②步骤Ⅱ、Ⅲ发生的总反应为：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（常温下，NaHCO3的溶解度为9.6g,NH4Cl的溶解度为37.2g）。
（1）流程中得到的溶液A中的溶质除NaCl外，还一定含有的溶质是 NaHCO3和固体NH4ClNaHCO3和固体NH4Cl。
任务二：探究NaHCO3和Na2CO3的溶解性和水溶液的酸碱性。
| 实验操作 | 观察到的实验现象 | ||
| Na2CO3 | NaHCO3 | ||
| ① | 在2支试管里分别加入1gNaHCO3和Na2CO3，各加入10mL水，振荡 | 全部溶解，得到透明溶液 | 部分溶解，试管底部有少许固体 |
| ② | 将步骤①的试管中溶液分别分成两份，其中1份溶液中各滴加2滴酚酞溶液 | 溶液变红色 | 溶液变浅红色 |
| ③ | 在步骤②的另两份溶液中各滴加2滴10%盐酸，振荡 | 没有气泡产生 | 产生少量气泡 |
（2）常温下，NaHCO3的溶解度
小于
小于
（填“大于”“小于”或“等于”）Na2CO3的溶解度。（3）下列推断正确的是
B
B
（填字母）。A.碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈酸性
B.碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈碱性
C.碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈酸性
D.碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈中性
任务三：探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性。（图2）
观察到的实验现象如表所示：
| 物质 | 装置B中现象 | 装置C中现象 |
| Na2CO3 | 无明显变化 | 开始断断续续产生气泡，一会儿后，没有气泡，溶液保持澄清 |
| NaHCO3 | 白色粉末变蓝 | 开始断断续续产生气泡，一会儿后产生连续气泡，溶液变浑浊 |
（4）加热Na2CO3时，装置C中产生气泡的原因是
加热时装置中的空气受热膨胀，导致部分气体逸出
加热时装置中的空气受热膨胀，导致部分气体逸出
。（5）实验结论是
碳酸钠热稳定性强，碳酸氢钠热稳定性差
碳酸钠热稳定性强，碳酸氢钠热稳定性差
。（6）A装置试管中发生反应的化学方程式为
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
△
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
。 △
任务四：测定样品中碳酸钠含量
准确称取2g干燥纯碱样品（杂质中不含碳元素），加水溶解，逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时（含碳物质全部转化为CO2），消耗盐酸体积为37.00mL。（该盐酸的密度近似等于1g/mL，杂质不与盐酸反应）
（7）通过计算判断该纯碱样品的等级。（写出计算过程）
无水碳酸钠等级规定如下：
| 优等品 | 一等品 | 合格品 | |
| 碳酸钠质量分数 | ≥99.2% | ≥98.8% | ≥98.0% |
反应生成的二氧化碳溶于水，与水反应生成碳酸
反应生成的二氧化碳溶于水，与水反应生成碳酸
。将此时的溶液煮沸，pH会略有升高，其原因 碳酸分解生成的二氧化碳从溶液中逸出
碳酸分解生成的二氧化碳从溶液中逸出
。【答案】NaHCO3和固体NH4Cl；小于；B；加热时装置中的空气受热膨胀，导致部分气体逸出；碳酸钠热稳定性强，碳酸氢钠热稳定性差；2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑；反应生成的二氧化碳溶于水，与水反应生成碳酸；碳酸分解生成的二氧化碳从溶液中逸出
△
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：177引用：1难度：0.3
相似题
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1．碳酸氢钠是一种应用广泛的盐，化学小组对其进行了探究。
（1）NaHCO3可称为钠盐或碳酸氢盐，它是由Na+和（填离子符号）构成，医疗上能用于治疗胃酸（含有盐酸）过多症，反应的化学方程式为。
【提出问题】实验室中如何制取少量NaHCO3？
【查阅资料】
材料一：侯氏制碱的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究发现，NaHCO3溶于水时吸收热量，Na2CO3溶于水时放出热量。
【实验制备】根据侯氏制碱原理设计如图1所示装置制取NaHCO3。
反应结束后，将试管中的混合物过滤洗涤，低温烘干得白色固体。
（2）烧杯中冰水的作用是。
（3）能进一步确认该白色固体是NaHCO3的实验方案是（须用到的仪器和药品：试管、温度计、水）。
（4）如图2中碳酸氢钠的溶解度在60℃后无数据的原因可能是。
【性质探究】
常温下，取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
变化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液显（填“酸”“碱”或“中”）性，结合材料三、四从微观角度说明原因：。
（6）根据本实验，下列说法错误的是（填字母）。
a.pH＜6.68时生成的无色气体为CO2
b.从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断增大
c.不能用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液发布：2024/12/25 15:30:1组卷：590引用：4难度：0.5 -
2．关于盐的性质研究是一项重要的课题，某兴趣小组以“探究碳酸氢钠的性质”为主题开展项目式学习。
【任务一】认识碳酸氢钠
（1）下列关于碳酸氢钠的说法正确的是。
A.碳酸氢钠是由Na+和构成HCO-3
B.碳酸氢钠俗称纯碱
C.碳酸氢钠医疗上能用于治疗胃酸过多症
D.碳酸氢钠难溶于水
【任务二】探究碳酸氢钠的性质
（2）探究碳酸氢钠与稀盐酸反应：兴趣小组取适量碳酸氢钠粉末于甲试管中，加入稀盐酸，如图1所示，观察到甲试管中有气泡产生，乙中，说明碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成CO2，写出试管甲中反应的化学方程式。
（3）探究碳酸氢钠的热稳定性：用酒精灯充分加热玻璃管，如图2所示。
资料：无水硫酸铜呈白色，遇水后呈蓝色
①发现玻璃管内无水硫酸铜变蓝，紫色石蕊溶液变红，说明碳酸氢钠受热易分解，且有和二氧化碳生成。
②实验后兴趣小组同学猜想玻璃管A处固体产物仅是Na2CO3而不含有NaOH，请设计实验证明（写出具体步骤和现象）：。
（4）常温下，兴趣小组同学取一定量的NaHCO3溶液于烧杯中，插入pH传感器，向烧杯中持续滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，当溶液的pH变为6.68时开始有无色气体产生。反应过程中溶液的pH随时间变化如图3所示。
【查阅资料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同时发生如下变化：HCO-3
变化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
变化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸碱性与溶液中H+和OH-数目的相对大小有关。常温下，当单位体积溶液中OH-的数目大于H+的数目时溶液的pH＞7，反之pH＜7；单位体积溶液中所含的H+数目越大，溶液的pH越小。
①根据上述实验可知NaHCO3溶液显碱性，结合材料一、二从微观角度说明原因：。
②根据本实验，可知从0～30s,单位体积溶液中H+数目不断（填“增大”或“减小”）。发布：2024/12/25 17:0:2组卷：94引用：2难度：0.4 -
3．图是一瓶浓硫酸标签上的部分内容，某探究小组的同学对这瓶硫酸进行了如下探究，请你参与．
[查阅资料]浓硫酸有强腐蚀性，溶于水会放热；硫酸钡不溶于水也不溶于酸．
[探究一]浓硫酸稀释时会放热．
（1）稀释浓硫酸时，所需仪器主要有，应如何稀释浓硫酸？．测量稀释前后溶液的温度，有明显升高的现象．结论：浓硫酸溶于水放热．
[探究二]稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应．图10
（2）稀硫酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为实验步骤 实验现象 实验结论 先用pH试纸测定稀硫酸的pH，再逐滴加入氢氧化钠溶液并不断振荡，同时测混合液的pH pH逐渐变大，
最后pH≥7稀硫酸与氢氧化钠
溶液能发生反应．
（3）实验中仅从溶液pH变大，而不强调pH≥7，不能得出稀硫酸与氢氧化钠溶液一定发生反应的结论，理由是．
[探究三]由于该试剂瓶瓶口密封签已破损，同学们怀疑该浓硫酸的质量分数与标签不相符．
[提出问题]该浓硫酸的质量分数是否发生变化？
[实验探究]（4）取该浓硫酸和足量BaCl2溶液反应，过滤、洗涤、干燥沉淀．实验中如何确定硫酸已完全反应．
（5）为达到实验目的，实验中必须要测知的数据是．
[探究结论]（6）由实验测得的数据计算出的硫酸的质量分数与标签不符．该硫酸的质量分数应98%（填“大于”或“小于”）．发布：2025/1/6 8:0:1组卷：38引用：1难度：0.5
