题目内容

某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后,知道如下反应:
NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3↓+ NH4Cl 。
【提出问题】能否在实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的过程呢?
【实验验证】如下图是该学习小组进行模拟实验时所用到的部分主要装置和药品。

请回答下列问题:
⑴ 检验A装置气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的橡胶塞,夹紧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于试管内的水面,停止加水后,若                                        ,说明装置不漏气。
⑵该实验中用B装置制取的气体是              (填化学式),B装置中盛装浓氨水的仪器名称为          ,本实验中使用该仪器的优点是                                           
⑶D是连接在装置A与装置C之间的气体净化装置,进气口是       (填a或b),D的作用是除去HCl气体,反应的化学方程式为                                   
⑷实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3(溶液显碱性),再通入足量的CO2,其原因是              (填写序号)。
① 使CO2更易被吸收   ② NH3比CO2更易制取    ③ CO2的密度比NH3
⑸用                        的方法将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来。
【得出结论】利用“侯氏制碱法”在实验室可以制取NaHCO3

(1)漏斗中与试管中的液(水)面差保持不变或漏斗中的液(水)面不再下降    (2)NH3     
分液漏斗   便于控制气体的产生速率和产量   (3)a    NaHCO3+ HCl =" NaCl" + H2O + CO2↑   (4) ①   (5)过滤

解析试题分析:(1)注入一定量的水后,试管内气体被压缩管内压强增大,漏斗内液体不能再流入试管,使长颈漏斗与管内液面出现液面差,并且液面差保持不变,说明装置气密性良好;
(2)生石灰放热使浓氨水挥发,产生氨气,根据所学仪器可知是分液漏斗,B是固液常温型,用分液漏斗便于控制气体的产生速率和产量;
(3)为到净化气体的目的应使气体通过溶液,所以气体应从a通入溶液,通过溶液装置D内盛放的碳酸氢钠溶液能与混在气体中的HCl发生反应生成氯化钠、水和二氧化碳,从而除去混在气体中的HCl,反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑;
(4)先通入氨气,氨气与水形成呈碱性的氨水,可与二氧化碳与水生成的碳酸发生反应,酸碱中和,更有利于二氧化碳气体的吸收;
(5)把固体与液体所形成的混合物中固体分离出来的方法为过滤。通过过滤,可把混在溶液中的碳酸氢钠晶体分离出来。
考点:纯碱的制取,过滤的原理、方法及其应用,检查装置的气密性,常见气体的检验与除杂方法,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

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