Question

碳酸鈉和碳酸氫鈉是常見的含碳化合物，在生產、生活和化學實驗中有著重要的用途．
（1）通常用飽和NaHCO₃溶液除去混在CO₂中的少量HCl氣體，其反應的化學方程式為

NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O

，不用NaOH溶液的原因是（用化學方程式表示，下同）

CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O

，不用飽和Na₂CO₃溶液的原因是

Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃

．請從以上三個化學反應方程式中任選一個，寫出其對應的離子反應方程式：

HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O

．
（2）小華同學向NaOH溶液中直接通入CO₂氣體的方法制備Na₂CO₃溶液，由于通入CO₂的量難以控制，常混有NaOH或NaHCO₃．請你根據反應原理：NaHCO₃+NaOH═Na₂CO₃+H₂O，在不改變反應物的前提下設計一個制備方案：

將NaOH溶液分成兩等份，向其中一份中通入過量的CO₂，然后微熱后再將另一份NaOH溶液加入到第一份中，即得到所需的Na₂CO₃溶液

．

Answer 1

分析：（1）HCl與NaHCO₃反應生成NaCl、水和二氧化碳，不用NaOH是因二氧化碳與NaOH反應，不用碳酸鈉溶液是因二氧化碳與碳酸鈉溶液反應；
（2）由NaHCO₃+NaOH═Na₂CO₃+H₂O可知，將NaOH均分成2份，其中一份NaO完全轉化為NaHCO₃，兩份混合得到碳酸鈉溶液．

解答：解：（1）HCl與NaHCO₃反應生成NaCl、水和二氧化碳，該反應為NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O；
不用NaOH是因二氧化碳與NaOH反應，反應為CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
不用碳酸鈉溶液是因二氧化碳與碳酸鈉溶液反應，反應為Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃；　
NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O的離子反應為HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，
故答案為：NaHCO₃+HCl═NaCl+CO₂↑+H₂O；CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；Na₂CO₃+CO₂+H₂O═2NaHCO₃；HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O；
（2）由NaHCO₃+NaOH═Na₂CO₃+H₂O可知，將NaOH均分成2份，其中一份NaO完全轉化為NaHCO₃，兩份混合得到碳酸鈉溶液，則設計制備方案為將NaOH溶液分成兩等份，向其中一份中通入過量的CO₂，然后微熱后再將另一份NaOH溶液加入到第一份中，即得到所需的Na₂CO₃溶液，
故答案為：將NaOH溶液分成兩等份，向其中一份中通入過量的CO₂，然后微熱后再將另一份NaOH溶液加入到第一份中，即得到所需的Na₂CO₃溶液．

點評：本題考查碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質及碳酸鈉的制備，側重物質的除雜及制備實驗方案的設計的考查，（2）中制備為解答的難點，注意制備中不能引入雜質，題目難度中等．