Question

【題目】某研究小組對自動充氣氣球（示意圖如圖）進行下列探究．

[查閱資料]該氣球充氣原理是：通過擠破液體包，使液體與白色粉末接觸產生二氧化碳氣體，實現氣球自動充氣．

（1）為檢驗氣體是二氧化碳，可選用_____（填試劑名稱）．

探究一：液體包內溶液酸堿性的探究

（2）室溫時，用pH試紙測得溶液的pH=3，則該溶液呈_____性．

探究二：白色粉末成分的探究

[猜想與假設]甲同學認為是碳酸鈣；乙同學認為是碳酸鈉；丙同學認為是碳酸氫鈉．

[設計并進行實驗]

（3）將少量白色粉末放入水中攪拌，固體全部溶解，說明甲同學的猜想______（填“正確”或“不正確”）．

（4）室溫時，分別向盛有碳酸氫鈉、碳酸鈉和白色粉末樣品的錐形瓶中注入等體積、足量的10%鹽酸（裝置如圖2），記錄如表：

實驗編號	錐形瓶內物質		最終得到CO2體積/mL
	名稱	質量/g
①	碳酸氫鈉	0.10	V1
②	碳酸鈉	0.10	V2
③	白色粉末	a	V1

實驗①的化學方程式為______________________；表中a=_____；V1_____V2（填“＞”、“＜”或“=”）．

[分析并得出結論]

（5）根據表中CO2體積與錐形瓶內物質質量的關系，實驗③與實驗①相同，可得出白色粉末的成分為碳酸氫鈉。

Answer 1

【答案】 澄清石灰水（或氫氧化鈣溶液） 酸 不正確 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 0.10 ＞

【解析】（1）檢驗二氧化碳用到的是澄清石灰水，將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化碳氣體；（2）pH<7的溶液呈酸性，現用pH試紙測得溶液的pH=3，則該溶液呈酸性；（3）碳酸鈣難溶于水，現將少量白色粉末放入水中攪拌，固體全部溶解，說明該白色粉末不是碳酸鈣，即甲同學的猜想不正確；（4）碳酸氫鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應的化學方程式表示為：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；要探究白色粉末到底是碳酸鈉還是碳酸氫鈉，通過比較等質量的三種物質與相同的稀鹽酸反應生成的二氧化碳的氣體即可，故加入白色粉末的質量a為0.10g；根據化學方程式可知，碳酸氫鈉與二氧化碳反應的質量比為：84:44，碳酸鈉與二氧化碳反應的質量比為106:44，故等質量的碳酸氫鈉、碳酸鈉與等體積、足量的10%鹽酸反應，碳酸氫鈉產生的二氧化碳的體積更大，即V1＞V2；