Question

【題目】在飽和的碳酸鈉溶液中通入CO2可用來制備碳酸氫鈉（NaHCO3），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3。由于溶解度不同，飽和碳酸鈉溶液中通入CO2會析出碳酸氫鈉晶體而使溶液變渾濁。某化學(xué)課外小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)不同條件下出現(xiàn)渾濁的時間不同。

Na2CO3、NaHCO3的溶解度曲線

（提出問題）影響碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率的因素有哪些？

（猜想與假設(shè)）碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率的影響因素有溫度、試管內(nèi)徑、CO2流速、飽和碳酸鈉溶液的體積。

（進行實驗）實驗裝置如下圖所示。每次實驗時均在試管里加入1mL飽和碳酸鈉溶液并在試管后放置一張寫有黑色字跡的白紙，從垂直于試管的方向觀察白紙上字跡的清晰程度，記錄時間，用于判斷碳酸氫鈉晶體的產(chǎn)生速率。部分實驗記錄如下表所示。

序號	溫度	試管內(nèi)徑	CO2流速 （個/秒）	產(chǎn)生不同現(xiàn)象的時間
				字跡變淡	字跡模糊	字跡消失
①	25	10 mm	5-8	517＂	719＂	817＂
②	32	10 mm	5-8	350＂	409＂	428＂
③	40	10 mm	5-8	348＂	406＂	418＂
④	25	14 mm	5-8	636＂	738＂	828＂
⑤	25	25 mm	5-8	X	943＂	1022＂
⑥	25	10 mm	10-13	502＂	640＂	758＂
⑦	25	10 mm	2-5	540＂	1045＂	1236＂

（解釋與結(jié)論）

（1）由上述溶解度曲線圖可獲得的信息有________（寫出一條即可）。

（2）錐形瓶中是利用碳酸氫鈉與稀硫酸（H2SO4）反應(yīng)來制二氧化碳。除生成二氧化碳外，還有水和硫酸鈉（Na2SO4）生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。

（3）實驗①④⑤研究的影響因素是________。

（4）表中X應(yīng)該是________。

A 605＂ B 845＂ C 955＂

（5）通過對數(shù)據(jù)的觀察和分析，小明認為“二氧化碳流速越快，碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率越快”，得到該結(jié)論的依據(jù)是________（填實驗序號）。

（6）結(jié)合實驗①②③，可得出的結(jié)論是_________。

（7）若要研究飽和碳酸鈉溶液的體積對碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率是否有影響，需要控制的變量有________。

Answer 1

【答案】Na2CO3 的溶解度受溫度影響變化較大 試管內(nèi)徑 B ①⑥⑦ 其他條件不變時，溫度越高，碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率越快 溫度、試管內(nèi)徑、CO2流速

【解析】

（1）根據(jù)溶解度曲線的信息來分析；

（2）根據(jù)反應(yīng)的原理以及化學(xué)方程式的寫法來分析解答；

（3）根據(jù)控制變量的原理來分析解答；

（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)進行分析；

（5）根據(jù)實驗的數(shù)據(jù)進行分析對比解答；

（6）分析實驗①②③中的變量與不變量進行解答；

（7）根據(jù)實驗現(xiàn)象與表格中的數(shù)據(jù)來分析。

（1）由溶解度曲線可知，碳酸鈉的溶解度受溫度影響比較大，而碳酸氫鈉的溶解度受溫度影響比較小；

（2）碳酸氫鈉與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳；反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

（3）實驗①④⑤中溫度和二氧化碳流速相同，但是試管的內(nèi)徑不同，因為這三個實驗探究的是試管內(nèi)徑對實驗結(jié)果的影響；

（4）由表格中的數(shù)據(jù)以及信息可知，表中X應(yīng)該介于636“～943“之間；故填：B；

（5）由實驗①⑥⑦對比可知，在溫度相同、試管內(nèi)徑相同的條件下，二氧化碳流速越快，碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率越快；故填：①⑥⑦；

（6）實驗①②③中，試管內(nèi)徑和二氧化碳流速相同時，溫度越高，碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率越快，即其他條件不變時，溫度越高，碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率越快；

（7）由實驗現(xiàn)象可知，溫度、試管內(nèi)徑、CO2流速對碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率都有影響，因此若要研究飽和碳酸鈉溶液的體積對碳酸氫鈉晶體產(chǎn)生速率是否有影響，溫度、試管內(nèi)徑、CO2流速三個變量都需要控制。