某次化学兴趣小组活动上,三组学生分别用图示甲、乙两装置,探究“NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸的反应”,按表中的试剂用量,在相同条件下,将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中(装置的气密性已检查) 请回答:
(1)各组反应开始时,______装置中的气球体积先变大,该装置中反应的离子方程式是______.
(2)当试管中不再有气体生成时,三组实验出现不同现象.请参照第①组,分析原因的方式填写下表的空格
(1)甲装置发生反应:HCO3-+H+═H2O+CO2↑;乙装置发生反应:CO32-+H+═HCO3-,HCO3-+H+═H2O+CO2↑,甲装置内反应速率较快,单位时间产生的CO2多,故甲装置中的气球体积先变大.
故答案为:甲;HCO3-+H+═H2O+CO2↑;
(2)(I)质量相同的碳酸氢钠和碳酸钠,碳酸氢钠的物质的量大于碳酸钠的物质的量,一个碳酸钠和碳酸氢钠分子中含有的碳原子个数相同,所以与过量的盐酸反应后,碳酸氢钠生成的二氧化碳多.
故答案为:甲、乙盐酸均过量,n(NaHCO3)>n(Na2CO3),V(CO2)甲>V(CO2)乙;
(II)盐酸的物质的量=6×10-3mol,n(NaHCO3)=
=7.1×10-3mol,0.6g 84g/mol
n(Na2CO3)=
=5.7×10-3mol,通过(1)方程式知,盐酸均不足量,与相同物质的量的盐酸反应,消耗的n(NaHCO3)>n (Na2CO3),生成的 V(CO2)甲>V(CO2)乙.0.6g 106g/mol
故答案为:甲、乙盐酸均不足量,消耗的n(NaHCO3)>n (Na2CO3) V(CO2)甲>V(CO2)乙;
(III)该反应有剩余的碳酸钠,生成的二氧化碳又和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,所以气体体积减少,乙中气球会缩小,反应的离子方程式为CO2+H2O+CO32-=2 HCO3-.
故答案为:CO2+H2O+CO32-=2 HCO3-.