Question

【题目】某化学兴趣小组为探究化学反应中的能量变化，进行如下实验：

探究一：盐酸与氢氧化钠的反应

（1）甲同学设计实验：向一定量氢氧化钠固体中加入20mL4%盐酸，用温度计反应后溶液温度升高，得出中和反应放热。乙同学认为该实验方案不合理，其理由是_____。

（2）丙同学设计了如下三组实验，请你帮助他完成实验方案：

实验编号	实验方案
实验1	向20mL4%盐酸中加入20mL水，测定稀释前后溶液的温度。
实验2	向20mL5%氢氧化钠溶液中_____，测定稀释前后溶液的温度。
实验3	_____

（3）丙同学观察到的实验现象是：实验3溶液升高的温度远大于实验1与实验2溶液升高的温度之和，由此你能得出的实验结论是_____。

探究二：盐酸与碳酸氢钠溶液的反应

下图是丁同学在20、基本隔热条件下利用温度传感器，绘制分别向20mL水和20mL饱和碳酸氢钠溶液中各加入20mL13.7%盐酸的温度与时间的变化曲线图。实验测得饱和碳酸氢钠溶液稀释时温度变化不大，可忽略不计。据此回答下列问题：

曲线①：水+盐酸的温度变化曲线；曲线②：饱和碳酸氢钠溶液+盐酸的温度变化曲线

（4）26秒后，曲线①逐渐下降的主要原因是_____。

（5）曲线②反应的化学方程式是_____。

（6）比较曲线①和曲线②，你认为13.7%盐酸与饱和碳酸氢钠溶液的反应是_____（填“放热”或“吸热”）反应，其理由是_____。

Answer 1

【答案】氢氧化钠固体溶于水，温度也升高 倒入20mL水 把20mL4%盐酸和20mL5%氢氧化钠溶液混合，测定混合后溶液的温度 ①氢氧化钠与盐酸能发生化学反应；②氢氧化钠与盐酸是放热反应，温度升高 盐酸的浓度很稀，不再放热 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 放热 温度升高

【解析】

（1）乙同学认为该实验方案不合理，其理由是：氢氧化钠固体溶于水，温度也升高；故填：氢氧化钠固体溶于水，温度也升高；

（2）实验2：向20mL5%氢氧化钠溶液中倒入20mL水，测定稀释前后溶液的温度；实验3：把20mL4%盐酸和20mL5%氢氧化钠溶液混合，测定混合后溶液的温度；故填：倒入20mL水；把20mL4%盐酸和20mL5%氢氧化钠溶液混合，测定混合后溶液的温度；

（3）丙同学观察到的实验现象是：实验3溶液升高的温度远大于实验1与实验2溶液升高的温度之和，由此能得出的实验结论是：①氢氧化钠与盐酸能发生化学反应；②氢氧化钠与盐酸反应时，温度升高；故填：①氢氧化钠与盐酸能发生化学反应；②氢氧化钠与盐酸是放热反应，温度升高；

（4）26.0秒后，曲线①逐渐下降的原因是：盐酸的浓度很稀，不再放热；故填：盐酸的浓度很稀，不再放热；

（5）由题意可知曲线②是饱和碳酸氢钠溶液和盐酸的反应，反应生成氯化钠和水和二氧化碳，反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，故填NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；

（6）比较曲线①和曲线②，我认为13.7%盐酸与饱和碳酸氢钠溶液的反应是放热反应，其理由是：温度升高；故填：放热；温度升高。