（14分）某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸...

（14分）某学习小组的同学在学习了Na₂CO₃、NaHCO₃的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO₂气体，那么如何鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：

【猜想】（1）甲同学认为可用CaCl₂溶液鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃溶液，而不能用澄清石灰水鉴别。

（2）乙同学认为固体Na₂CO₃、NaHCO₃可用加热的方法鉴别。

依据是。

（3）丙同学认为可用盐酸鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃固体。

【实验探究】

（1）甲同学：① 将CaCl₂溶液加入到分别盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃溶液的试管中，发现盛有Na₂CO₃的试管产生了白色沉淀；②将澄清石灰水加入到分别盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀。

此实验结果与猜想相同。

（2）乙同学分别取了一定量的Na₂CO₃、NaHCO₃固体于大试管中加热（如图1）：

①加热Na₂CO₃时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊，

②加热NaHCO₃时，乙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的。

（3）丙同学在两支分别盛有少量Na₂CO₃、NaHCO₃固体的试管中，各加入2 mL

2 mol/L的盐酸，观察到两支试管中均产生了大量气体，实验结果与猜想不一致，即得出不能用盐酸鉴别Na₂CO₃和NaHCO₃。

【问题讨论】

（1）甲同学的两个实验中，大家对CaCl₂与Na₂CO₃溶液的反应比较熟悉，该反应的离子方程式为________；

（2）乙同学在加热Na₂CO₃固体时，开始产生少量气泡的原因是________；在加热NaHCO₃固体时，乙同学观察到的实验现象是________。

（3）丁同学认为丙同学的结论不对。丁同学认为对实验方案做一些改进，可用于鉴别碳酸钠与碳酸氢钠。他的改进方法是：称取各2.1 g 两种固体，放入两个容积一样的气球中，在两只锥形瓶中各加入约25 mL 2 mol/L 的盐酸，分别将气球套在锥形瓶瓶口上，同时将气球中的固体同时倒入锥形瓶中，气球的膨胀比较________（填快或慢）的或最后气球比较________（填大或小）的是碳酸氢钠。

【拓展应用】

（1）要除去Na₂CO₃溶液中混有的少量NaHCO₃，可加入适量的________溶液。

（2）要测定Na₂CO₃与NaHCO₃固体混合物中Na₂CO₃的质量分数，可采用的方案有多种，请简述其中一种方案（写出简要步骤及要测定的数据，不要求写出如何用数据求出结果）：

________

________。

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某化学实验小组拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体(用大理石和稀盐酸反应来制取CO2)，以制备纯净的Na2CO3溶液。为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3，他们设计了如下实验过程：

a．取25 mL NaOH溶液，向其中通入过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；

b．小火煮沸此溶液1～2 min；

c．在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液，使其充分混合反应。

（1）此方案能制得较纯净的Na2CO3，写出a、c两步的化学反应方程式：____________________________________、_____________________________________

（2）煮沸溶液的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

此方案第一步的实验装置如右图所示：

（3）加入反应物前，如何检查整个装置的气密性_________________________________。

（4）装置B中盛放的试剂是____________，作用是__________________________________。

（5）在实验室制法中，装置A还可作为下列_____________气体的发生装置(填序号)。

①CH2=CH2　　 　 ②H2S　　 ③CH4　　 　 ④CH≡CH　　 　 ⑤H2

（6）实验室制取下列气体：①NH3，②Cl2，③HCl，④H2S，⑤CH4，⑥CO，⑦CO2，⑧O2时，属于必须进行尾气处理并能用下图所示装置进行处理的，将气体的序号填入装置图的下方空格内。

（7）已知所用NaOH溶液中溶质的质量分数为40%，室温下该溶液密度为1.44 g / mL，假设反应前后溶液的体积不变，不考虑实验误差，计算用此种方法制备所得Na2CO3溶液的物质的量浓度为_________________。

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有关碳酸氢钠和碳酸钠的性质，以下叙述错误的是(　 )

A．等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量的盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生CO2的体积大

B．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与同浓度的足量盐酸反应，Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍

C．将石灰水加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，都产生白色沉淀

D．同物质的量浓度的两种溶液，碳酸钠溶液的pH大于碳酸氢钠溶液

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某学习小组设计有关Na2CO3和NaHCO3的探究实验，其中设计方案明显错误的是

A．可用加热的方法除去Na2CO3固体中混有NaHCO3

B．可向NaHCO3溶液中通入过量的CO2气体除去其中混有的Na2CO3

C．可用澄清石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3两种溶液

D．分别向Na2CO3溶液、NaHCO3溶液中滴加过量的稀盐酸，均有气泡产生

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（12分）（1）某化学小组的同学在学习了NaHCO₃和Na₂CO₃的有关知识后，进行如下实验：在两支试管中分别加入3mL4 mol·L^－1稀盐酸，将两个各装有0.3g NaHCO₃或 Na₂CO₃粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO₃或Na₂CO₃同时倒入试管中，观察到现象如下：

① 试管中（填产生沉淀或气体及反应速率等相关现象）____________________。

② 盛______________的试管中气球变得更大，大小气球体积之比约为（填简单整数比）____________；

③ 甲同学用手触摸试管，发现盛NaHCO₃粉末的试管变冷，而盛Na₂CO₃

的试管温度有升高。由此他得出：不管其状态如何，NaHCO₃和HCl反应为吸热反应，而Na₂CO₃和HCl反应为放热反应。类似如中和热，甲同学写出了下列热化学方程式：

HCO₃^－(aq)＋H⁺(aq)＝H₂O(l)＋CO₂(g)；  △H>0

CO₃^2－(aq)＋2H⁺(aq)＝H₂O(l)＋CO₂(g)；  △H<0

甲下结论的方法是否正确____________（填“正确”或“不正确”）

（2）为研究是吸热还是放热反应，继续进行了下列实验（每次实验各做3次平行实验，取平均值）：

请你帮助填写相关内容：

①该研究报告的题目是《_____________________________________》；

②该实验中所用的仪器除试管、药匙（或V型纸槽）、气球、玻璃棒、烧杯、量筒、保温瓶外，还需要的仪器名称为_________和__________；通过上述实验可得出五条结论（用“吸热”或“放热”填写）：

a：NaHCO₃的溶解是_______过程；

b：Na₂CO₃的溶解是_______过程；

c：NaHCO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________反应；

d：Na₂CO₃的饱和溶液和盐酸的反应是____________反应；

e：NaHCO₃固体与稀盐酸反应的反应热是______（填a、b、c、d中的字母）的热效应之和。

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下列关于Na2CO3和NaHCO3的性质的比较中，不正确的是

A．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3

B．常温时的溶解度：NaHCO3＜Na2CO3

C．与相同浓度稀盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3＞NaHCO3

D．等质量的固体与足量盐酸反应放出CO2的质量NaHCO3＞Na2CO3

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某校化学小组的同学开展测定Na2CO3和NaCl的固体混合物中Na2CO3质量分数的实验，他们提出下列实验方案。

（1）甲同学用图1装置，把m g的混合物样品与足量稀硫酸反应后，测定产生的CO2气体的体积，检查该装置的气密性时，某同学将注射器活塞拉出一定距离，___，说明该装置的气密性好；当锥形瓶内不再产生气泡时立即读数，测定结果 ___（填 “偏大”、“偏小”、“无影响”）。

（2）乙同学用图2装置，Na2CO3、NaCl的固体混合物样品和稀硫酸应分别置于甲和乙中，导管连接方式如下：A连接____，B连接____，C连接_____（填写各接口的字母编号）。

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下列有关NaHCO3与Na2CO3的说法中，正确的是

A、分别与相同物质的量浓度的盐酸反应，产生CO2的速率：Na2CO3＜NaHCO3

B、分别加热两种样品，没有残留物质的是NaHCO3

C、分别配成溶液，再加入石灰水，无白色沉淀生成的是NaHCO3

D、二者在一定条件下不能相互转化

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有关Na₂CO₃ 和NaHCO₃的下列叙述中错误的是（     ）

A、相同质量的NaHCO₃和Na₂CO₃与足量盐酸反应，Na₂CO₃产生的CO₂少

B、将石灰水加入NaHCO₃溶液中不产生沉淀，加入Na₂CO₃ 溶液中产生白色沉淀

C、向Na₂CO₃饱和溶液中通入足量CO₂气体会出现浑浊

D、Na₂CO₃中含少量NaHCO₃，可用加热的方法除去

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下列关于Na2CO3、NaHCO3说法正确的是

A. 受热时Na2CO3较NaHCO3更不稳定，更易分解产生CO2

B. 等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应，前者产生的CO2更多

C. 常温下相同物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液，前者碱性更强

D. 向Na2CO3、NaHCO3溶液中分别滴加澄清石灰水，前者产生白色沉淀，后者无沉淀

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