Question

实验室现有下列药品：①蒸馏水；②用HNO₃酸化的AgNO₃溶液；③熟石灰；④Na₂CO₃；⑤NaCl；⑥食醋；⑦废干电池（锌筒内填有炭粉、MnO₂、NH₄Cl、淀粉等糊状物）．某课外兴趣小组同学准备进行下列实验研究：
（1）利用上述药品制NaOH溶液的化学方程式是______．
（2）为制备NH₃，可先从废干电池中制备NH₄Cl．假设将废电池中的混合物溶于少量的水中，过滤 除去不溶物，再蒸发滤液，以制得干燥的NH₄Cl晶体．你认为这一设想是否合理？答：______，其理由是______．
（3）他们在进行除去淀粉溶液中食盐的实验时，用鸡蛋壳膜自制了一个半透膜小袋，向其中装入混有NaCl的淀粉溶液，扎好袋口，这一实验的操作名称为______．要保证全部除去淀粉溶液里的食盐，实验中必须______．
（4）由于实验（2）中NH₄Cl的制备较困难，且难以满足量的要求，现重新提供足量的浓氨水、浓NaOH溶液和NH₄Cl晶体，请设计一个最简单的实验，以快速制得NH₃．
①你设计的实验方案是______．
②请运用化学原理对你的方案予以解释______．

Answer 1

解：（1）Ca（OH）₂和Na₂CO₃反应生成NaOH，反应的化学方程式为Ca（OH）₂+Na₂CO₃=2NaOH+CaCO₃↓，
故答案为：Ca（OH）₂+Na₂CO₃=2NaOH+CaCO₃↓；
（2）NH₄Cl受热分解，直接蒸干，会导致氯化铵分解而得不到氯化铵晶体，并且蒸发会使溶于水中的淀粉呈糊状物，
故答案为：不合理；因为NH₄Cl受热分解，故蒸发灼烧不可能得到NH₄Cl晶体；同时，蒸发会使溶于水中的淀粉呈糊状物；
（3）淀粉溶液属于胶体，胶体粒子不能通过半透膜，可用渗析的方法分离，达到完全分离，应多次更换蒸馏水，至渗析液中检不出Cl^-，
故答案为：渗析；必须更换渗析用的蒸馏水，至渗析液中检不出Cl^-；
（4）①氨水溶液呈碱性，加入浓NaOH，c（OH^-）的增加，抑制氨水的电离，且溶液稀释时放出大量的热，使氨气挥发，并且与氯化铵反应生成氨气，则可在浓氨水中滴加浓NaOH溶液或同时加入浓NaOH溶液和NH₄Cl晶体制备氨气，
故答案为：在浓氨水中滴加浓NaOH溶液或同时加入浓NaOH溶液和NH₄Cl晶体；
②从平衡移动的角度分析，氨水中存在以下平衡：NH₄⁺+OH^-NH₃?H₂ONH₃+H₂O，当向浓氨水中滴加浓NaOH溶液时，由于c（OH^-）的增加，促使上述平衡正向移动，从而放出NH₃，
故答案为：氨水中存在以下平衡：NH₄⁺+OH^-NH₃?H₂ONH₃+H₂O，当向浓氨水中滴加浓NaOH溶液时，由于c（OH^-）的增加，促使上述平衡正向移动，从而放出NH₃．
分析：（1）可用Ca（OH）₂和Na₂CO₃反应制备NaOH；
（2）NH₄Cl受热分解，不可能得到NH₄Cl晶体；
（3）可用渗析的方法分离胶体和溶液，完全分离，应多次更换蒸馏水；
（4）可通过在浓氨水中滴加浓NaOH溶液或同时加入浓NaOH溶液和NH₄Cl晶体的方法制备氨气．
点评：本题考查较为综合，涉及物质的制备、分离、提纯的实验方案的设计，题目难度中等，学习中注重相关知识的积累，本题易错点为（3），注意平衡移动原理的应用．