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10. 新趋势 数字化实验 (2024·宜宾中考) 某实验小组将稀盐酸逐滴加入 $\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3$ 溶液中，观察到先无气泡，过一段时间后产生气泡。
【问题提出】为什么滴入稀盐酸没有立即产生气泡？
【实验探究】借助数字化实验进行探究。一定温度下，用 $1.825\%$ 的稀盐酸与 $20\ \mathrm{mL}$ 饱和 $\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3$ 溶液反应，装置如图 1 所示。随稀盐酸逐滴加入，充分搅拌，采集到溶液的 $\mathrm{pH}$ 随滴入稀盐酸体积的变化关系如图 2 所示。实验中发现 $A∼ B$ 段对应烧杯中无气泡产生，$B$ 点后逐渐有气泡冒出，$C$ 点后几乎无气泡。
【查阅资料】$\mathrm{NaHCO}_3$ 溶液的 $\mathrm{pH}$ 约为 $8.2$。
【实验分析】
(1) 图 2 中 $A$ 点对应溶液的颜色是
(2) “液滴数传感器”采集的坐标数据是
(3) 随着稀盐酸滴入，溶液 $\mathrm{pH}$
(4) 图 2 中 $D$ 点对应溶液中含有的溶质有
【实验结论】
(5) 稀盐酸滴入 $\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3$ 溶液，反应分两段进行。
$A∼ B$ 段：反应的化学方程式是
$B∼ C$ 段：$A∼ B$ 段的生成物继续与稀盐酸反应转化为 $\mathrm{CO}_2$ 逸出。
【问题提出】为什么滴入稀盐酸没有立即产生气泡？
【实验探究】借助数字化实验进行探究。一定温度下，用 $1.825\%$ 的稀盐酸与 $20\ \mathrm{mL}$ 饱和 $\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3$ 溶液反应，装置如图 1 所示。随稀盐酸逐滴加入，充分搅拌，采集到溶液的 $\mathrm{pH}$ 随滴入稀盐酸体积的变化关系如图 2 所示。实验中发现 $A∼ B$ 段对应烧杯中无气泡产生，$B$ 点后逐渐有气泡冒出，$C$ 点后几乎无气泡。
【查阅资料】$\mathrm{NaHCO}_3$ 溶液的 $\mathrm{pH}$ 约为 $8.2$。
【实验分析】
(1) 图 2 中 $A$ 点对应溶液的颜色是
红色
。(2) “液滴数传感器”采集的坐标数据是
稀盐酸体积
。(3) 随着稀盐酸滴入，溶液 $\mathrm{pH}$
减小
(填“增大”“不变”或“减小”)。(4) 图 2 中 $D$ 点对应溶液中含有的溶质有
${HCl}$、${NaCl}$
(填化学式)。【实验结论】
(5) 稀盐酸滴入 $\mathrm{Na}_2\mathrm{CO}_3$ 溶液，反应分两段进行。
$A∼ B$ 段：反应的化学方程式是
${Na_{2}CO_{3} + HCl \xlongequal{} NaCl + NaHCO_{3}}$
。$B∼ C$ 段：$A∼ B$ 段的生成物继续与稀盐酸反应转化为 $\mathrm{CO}_2$ 逸出。
答案
10. (1) 红色 (2) 稀盐酸体积 (3) 减小 (4) ${HCl}$、${NaCl}$ (5) ${Na_{2}CO_{3} + HCl \xlongequal{} NaCl + NaHCO_{3}}$
解析:(2) 根据图2可知，需要采集pH和稀盐酸的体积数据，pH传感器采集溶液pH，则“液滴数传感器”采集的坐标数据是稀盐酸体积。(4) D点对应溶液pH = 2，小于7，溶液呈酸性，则盐酸过量。碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以D点对应溶液中含有的溶质有${HCl}$、${NaCl}$。(5) B点溶液pH = 8.2，而碳酸氢钠溶液的pH约为8.2，则推测B点溶液中有碳酸氢钠，则碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、碳酸氢钠，无气泡产生。
解析:(2) 根据图2可知，需要采集pH和稀盐酸的体积数据，pH传感器采集溶液pH，则“液滴数传感器”采集的坐标数据是稀盐酸体积。(4) D点对应溶液pH = 2，小于7，溶液呈酸性，则盐酸过量。碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以D点对应溶液中含有的溶质有${HCl}$、${NaCl}$。(5) B点溶液pH = 8.2，而碳酸氢钠溶液的pH约为8.2，则推测B点溶液中有碳酸氢钠，则碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、碳酸氢钠，无气泡产生。
