碳酸钠和碳酸氢钠与稀盐酸的反应

实验目的

比较 Na2CO3 与 NaHCO3 和稀盐酸反应的速率及等质量时的产气量。

实验原理

NaHCO₃ 与盐酸一步反应：NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑。Na₂CO₃ 与盐酸分步进行：Na₂CO₃ + HCl = NaHCO₃ + NaCl，NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑。等质量时 NaHCO₃ 的物质的量更大，盐酸足量则产生 CO₂ 更多。

实验器材

• 碳酸钠固体
• 碳酸氢钠固体
• 稀盐酸（足量）
• 锥形瓶或试管 2 个
• 相同的气球 2 个
• 电子天平
• 药匙

实验步骤

1. 用天平称取等质量的 Na₂CO₃ 和 NaHCO₃
2. 在两个锥形瓶中加入等体积、足量的稀盐酸
3. 把两种固体分别装入两个气球中，再套在瓶口
4. 同时提起气球，使固体落入盐酸中
5. 观察气泡产生的快慢及两个气球膨胀的情况

实验现象与结论

两者都产生气泡并使气球鼓起。NaHCO₃ 一侧反应更剧烈，气球膨胀更快，最终也更大。结论：二者都能与盐酸反应放出 CO₂，NaHCO₃ 反应更快；等质量、盐酸足量时，NaHCO₃ 产生的 CO₂ 更多。

注意事项

• 稀盐酸有一定腐蚀性，勿溅到皮肤和眼睛
• 气球要套紧瓶口，避免漏气或脱落
• 固体倒入时动作要轻

常见问题

向 Na2CO3 溶液中逐滴加盐酸，为什么开始没有气泡？

先生成 NaHCO₃ 和 NaCl，待 Na₂CO₃ 基本转化后继续加盐酸，才放出 CO₂。

物质的量相同时，两者产生的 CO2 一样多吗？

盐酸足量时一样多，因为 1 mol 碳酸钠或碳酸氢钠都可生成 1 mol CO₂。