Question

某研究性學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)了工業(yè)“侯氏制堿法”的原理后，知道如下反應(yīng)：
NaCl+NH₃+CO₂+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl．
【提出問題】能否在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO₃的過程呢？
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】如圖是該學(xué)習(xí)小組進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時所用到的部分主要裝置和藥品．

請回答下列問題：
（1）檢驗(yàn)A裝置氣密性的方法是：塞緊帶長頸漏斗的橡膠塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，若

 

，說明裝置不漏氣．
（2）該實(shí)驗(yàn)中用B裝置制取的氣體是

 

（填化學(xué)式），B裝置中盛裝濃氨水的儀器名稱為

 

，本實(shí)驗(yàn)中使用該儀器的優(yōu)點(diǎn)是

 

．
（3）D是連接在裝置A與裝置C之間的氣體凈化裝置，進(jìn)氣口是

 

（填a或b），D的作用是除去HCl氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（4）實(shí)驗(yàn)時先向飽和NaCl溶液中通入較多的NH₃（溶液顯堿性），再通入足量的CO₂，其原因是

 

（填寫序號）．
①使CO₂更易被吸收    ②NH₃比CO₂更易制取     ③CO₂的密度比NH₃大
（5）用

 

的方法將生成的NaHCO₃晶體從混合物中分離出來．
【得出結(jié)論】利用“侯氏制堿法”在實(shí)驗(yàn)室可以制取NaHCO₃．

Answer 1

考點(diǎn)：純堿的制取,過濾的原理、方法及其應(yīng)用,檢查裝置的氣密性,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：常見的鹽 化學(xué)肥料

分析：（1）注入一定量的水后，試管內(nèi)氣體被壓縮管內(nèi)壓強(qiáng)增大，使得出現(xiàn)液面差；液面差保持不變時，說明裝置不漏氣；
（2）生石灰放熱使?jié)獍彼畵]發(fā)，產(chǎn)生氨氣，根據(jù)所學(xué)儀器可知是分液漏斗，B是固液常溫型，用分液漏斗便于控制氣體的產(chǎn)生速率和產(chǎn)量；
（3）為使氣體通過溶液，氣體從a通入溶液，混在氣體中的HCl與溶液中的碳酸氫鈉反應(yīng)而被吸收；
（4）二氧化碳與水反應(yīng)形成不穩(wěn)定的碳酸，致使水吸收二氧化碳量較少；而把二氧化碳通入溶有氨氣而呈堿性的水中，會使生成的碳酸與氨水發(fā)生反應(yīng)，而增大二氧化碳?xì)怏w的吸收；
（5）把固體與液體所形成混合物中固體分離出來的方法為過濾．

解答：解：
（1）隨水的注入管內(nèi)加壓增大，漏斗內(nèi)液體不能再流入試管，使長頸漏斗與管內(nèi)液面出現(xiàn)液面差，并且液面差保持不變，說明裝置氣密性良好；
故答案為：漏斗中與試管中的液（水）面差保持不再變化或漏斗中的液（水）面不再下降；
（2）生石灰放熱使?jié)獍彼畵]發(fā)，產(chǎn)生氨氣，根據(jù)所學(xué)儀器可知是分液漏斗，B是固液常溫型，用分液漏斗便于控制氣體的產(chǎn)生速率和產(chǎn)量；
（3）氣體從a管通入時才能使氣體通過溶液而達(dá)到凈化氣體的目的；裝置D內(nèi)盛放的碳酸氫鈉溶液能與混在氣體中的HCl發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，從而除去混在氣體中的HCl，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；
（4）先通入氨氣，氨氣與水形成呈堿性的氨水可與二氧化碳與水生成的碳酸發(fā)生反應(yīng)，更有利于二氧化碳?xì)怏w的吸收；
（5）通過過濾，可把混在溶液中的碳酸氫鈉晶體分離出來；
故答案為：過濾．
答案：（1）漏斗中與試管中的液（水）面差保持不變或漏斗中的液（水）面不再下降；
（2）NH₃；分液漏斗；便于控制氣體的產(chǎn)生速率和產(chǎn)量；
（3）a；NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；
（4）①；
（5）過濾．

點(diǎn)評：根據(jù)裝置中的藥品的性質(zhì)及裝置的連接方式，是準(zhǔn)確判斷或理解裝置作用的一種有效方法．