题目内容
【题目】我国化学家侯德榜发明了侯氏制碱法,为世界制碱工业技术发展作出杰出贡献。侯氏制碱法中重要的一步是向饱和食盐水中先后通入足量的氨气(极易溶于水)和二氧化碳制NaHCO3,某兴趣小组在实验室模拟该过程,结合具体步骤回答问题:
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(1) 制备氨气。实验室常选择加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法制备氨气。制取氨气的发生装置可选图一中的装置________________。化学方程式是:______________________。收集时能用图D方法的依据是:______________。
(2) 制备二氧化碳气体。实验室常用稀盐酸和____________(填名称)反应制备二氧化碳 ,其化学方程式为:_____________。选择图二中的__________________可组装一套能控制反应发生和停止的制取二氧化碳的发生装置,其中用于添加液体药品的仪器名称是_________________。
(3) 配制饱和食盐水。步骤为:计算、称量、______________、溶解。该步骤需要用到的仪器有:____________________。
(4) 向饱和食盐水中先后通入足量的氨气和二氧化碳制备NaHCO3的化学方程式为:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl,实验中,要先通氨气后通二氧化碳的原因是_______________________。
【答案】B
氨气的密度比空气小 石灰石(或大理石)
①②⑤⑥ 长颈漏斗 量取 量筒、胶头滴管 因为氨气比二氧化碳的溶解度大,先通氨气,形成碱性环境,有利于吸收二氧化碳
【解析】
(1)实验室常选择加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法制备氨气,该反应属于固体加热反应,发生装置应选B;
氢氧化钙与氯化铵在加热的条件下反应生成氯化钙、氨气和水,该反应的化学方程式为:
;
氨气极易溶于水,且氨气的密度比空气小,故可用向下排空气法收集,收集装置可选D,故填:氨气的密度比空气小;
(2)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,故填:石灰石(或大理石);
石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:
;
能控制反应的发生和停止的装置,首先需要发生容器试管,需要长颈漏斗,用于添加稀盐酸,长颈漏斗上需要加带孔塑料片,用于放石灰石(或大理石),需要双孔塞(一个插长颈漏斗,一个插导管),由于发生容器是试管,故双孔塞应选⑤,还需要带止水夹的导管,故可选择的装置为:①②⑤⑥;
用于添加液体药品的是:长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(3)配制饱和食盐水。步骤为:计算(计算所需的氯化钠和水的质量)、称量(称量所需的氯化钠质量)、量取(量取所需水的体积)、溶解(将称量好的氯化钠溶于水中),故填:量取;量取需要用到的仪器有:量筒、胶头滴管;
(4)氨气极易溶于水,二氧化碳溶于水,氨气的溶解度远大于二氧化碳,先通入氨气,氨气与水反应生成氨水,可以形成一个碱性环境,有利于吸收溶解度低的二氧化碳,增加产率,故填:因为氨气比二氧化碳的溶解度大,先通氨气,形成碱性环境,有利于吸收二氧化碳。