题目内容
(15分)已知NaHCO3低温时溶解度小。德榜制碱的方法是:向氨化的饱和食盐水中通入过量的二氧化碳,即有晶体析出,经过滤、洗涤、焙烧得纯碱。此过程可以表示为:
①NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(此反应是放热反应)
②2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
现某化学小组根据上述原理在实验室中模拟制碱过程,下图C装置是溶有氨和NaCl的溶液,且二者均达到了饱和。
(1)制CO2时为了使反应随开随用,随关随停,上图A方框内应选用以下_________装置(填序号)。简述该装置能随关随停的理由________________。
(2)为使实验能够进行,在B、D方框内补上所需装置:_________________(将装置图画在答题卡上),并指明所用试剂:_________________。
(3)该小组同学按正确的方法连接装置,检验气密性合格后进行实验,发现析出的晶体非常少。老师的指导下,他们对某个装置进行了改进,达到了实验目的。你认为他们的改进方法是___________________。
(4)若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.46g,假设第二步分解时没有损失,则Na2CO3的产率为______________。
①NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl(此反应是放热反应)
②2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
现某化学小组根据上述原理在实验室中模拟制碱过程,下图C装置是溶有氨和NaCl的溶液,且二者均达到了饱和。
(1)制CO2时为了使反应随开随用,随关随停,上图A方框内应选用以下_________装置(填序号)。简述该装置能随关随停的理由________________。
(2)为使实验能够进行,在B、D方框内补上所需装置:_________________(将装置图画在答题卡上),并指明所用试剂:_________________。
(3)该小组同学按正确的方法连接装置,检验气密性合格后进行实验,发现析出的晶体非常少。老师的指导下,他们对某个装置进行了改进,达到了实验目的。你认为他们的改进方法是___________________。
(4)若所用饱和食盐水中含有NaCl的质量为5.85g,实验后得到干燥的NaHCO3晶体的质量为5.46g,假设第二步分解时没有损失,则Na2CO3的产率为______________。
(1)③(1分),关闭弹簧夹后反应生成的气体使上部压强增大,到达一定程度后可把反应液压回漏斗,使固液分离从而停止反应 (2分)
(2)试剂:饱和碳酸氢钠溶液 试剂:稀硫酸或水(画图2分,试剂1分,共6分)
(3)将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里(或大烧杯中)(3分)
(4)65%(3分)
(2)试剂:饱和碳酸氢钠溶液 试剂:稀硫酸或水(画图2分,试剂1分,共6分)
(3)将C装置浸泡在一个盛有冰水混合物的水槽里(或大烧杯中)(3分)
(4)65%(3分)
(1)实验室制取二氧化碳一般采用块状大理石和盐酸反应,要使反应随开随用,随关随停,关键是使固体和溶液分离才能到达目的,故一般采用简易启普发生器,即装置③。原因是关闭弹簧夹后反应生成的气体使上部压强增大,到达一定程度后可把反应液压回漏斗,使固液分离从而停止反应。
(2)因为生成的二氧化碳气体混有氯化氢气体,再通入到C之前要先除杂,试剂选用饱和的碳酸氢钠溶液。由于氨气极易溶于水,所以为了防止倒吸,需要加入1个防倒吸的装置,试剂可以是水或者稀硫酸。
(3)因为NaHCO3低温时溶解度小,所以要大量析出,需要降低溶液的温度。
(4)NaCl的质量为5.85g,所以根据原子守恒可知理论上应得到8.4g碳酸氢钠。由于第二步分解时没有损失,所以Na2CO3的产率是。
(2)因为生成的二氧化碳气体混有氯化氢气体,再通入到C之前要先除杂,试剂选用饱和的碳酸氢钠溶液。由于氨气极易溶于水,所以为了防止倒吸,需要加入1个防倒吸的装置,试剂可以是水或者稀硫酸。
(3)因为NaHCO3低温时溶解度小,所以要大量析出,需要降低溶液的温度。
(4)NaCl的质量为5.85g,所以根据原子守恒可知理论上应得到8.4g碳酸氢钠。由于第二步分解时没有损失,所以Na2CO3的产率是。
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