碳**、碳***是日常生产生活中常用的两种盐。在实验室中制取NaHCO3的方法有多种。请依据下列方法回答问题:...
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碳**、碳***是日常生产生活中常用的两种盐。在实验室中制取NaHCO3的方法有多种。请
依据下列方法回答问题:
方法一:模拟工业“侯氏制碱法”制取:(原理NaCl+H2O+CO2+NH3 = NaHCO↓+NH4Cl)
第一步:连接好装置,检验气密*,在仪器内装人*品。
第二步:让某一装置先发生反应,直到产生的气体不能再在Ⅲ中溶解,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,Ⅲ中出现固体。继续向Ⅲ中通入两种气体,直到不再有固体产生。
第三步:分离Ⅲ中所得的混合物,得到NaHCO3固体。
第四步:向滤液中加入适量的某固体粉末,有NH4Cl晶体析出。
(1)图中所示装置的连接顺序是:a接f;e接________;b接_________(填接口编号)。
(2) I中盛放稀盐*的仪器名称是_____________,IV中应选用的液体为________________。
(3 )第二步中让 (填序号)装置先发生反应。
(4)第四步中所加固体粉末为________。所得的晶体中常含有少置的NaCl和NaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验,不使用其他任何试剂,*所得晶体大部分是NH4Cl。简要写出*作和现象______________________。
方法二:把CO2通人饱和Na2CO3溶液制取NaHCO3。装置如下图所示(气密*已检验,部分夹持装置略):
(5 )请结合化学平衡移动原理解释B中溶液的作用_________________。
(6)当C中有大量白*固体析出时,停止实验,将固体过滤、洗涤、干燥备用。为确定固体的成分,实验小组设计方案如下(取一定量的固体,配成溶液作为样液,其余固体备用):
①方案1:取样液与澄清的Ca(OH)2溶液混合,出现白*沉淀。
实验小组对现象产生的原理进行分析,认为该方案不合理,理由是________________。
②方案2:取样液与BaCl2溶液混合,出现白*沉淀并有气体产生。
实验小组认为固体中存在NaHCO3,其离子方程式是________________。
【回答】
【*】 (1). d,c (2). 长颈漏斗,饱和碳***溶液 (3). Ⅱ (4). NaCl;取少量固体放入试管中,加热,固体大部分消失,在试管口内壁又有较多的固体凝结。 (5). CO2在水中存在平衡:CO2+H2OH2CO3HCO+H+,有H2SO4存在时,可使上述平衡向左移动,从而减少CO2在水中的溶解,同时吸收挥发出来的HCl气体 (6). Na2CO3和NaHCO3都能跟Ca(OH)2溶液发生反应生成白*沉淀,无法确定固体的成分中是否含有NaHCO3 (7). 2HCO+Ba2+ = BaCO3↓+ CO2↑+H2O (8). NaOH + CO2 = NaHCO3 (9). Ca(HCO3)2+ NaOH== NaHCO3+ CaCO3 +H2O
其它合理方法均可
点睛:侯氏制碱法中CO2虽然溶于水,但在水中的溶解度小,而NH3极易溶于水,且其水溶液显碱*,能提高CO2的利用,减少浪费,因此先通NH3,NH3通入到NaCl溶液中,要防止倒吸,因此b连接c。
知识点:物质的分离 提纯和检验
题型:实验,探究题
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