题目内容
Na2CO3是一种很重要的化学物质，某学生拟在实验室中制备．下面是他的实验过程．用50mL NaOH溶液吸收CO2气体制备Na2CO3．为了防止通入的CO2过量而生成NaHCO3，他设计了如下步骤：（ⅰ）用25mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；
（ⅱ）小心煮沸溶液1～2min（此时NaHCO3不分解）；
（ⅲ）在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使溶液充分混合．试回答：
（1）他能否制得较纯净的Na2CO3
（2）按他的设计，第（i）步实验装置如图：
①装置A使用的试剂是石灰石和盐酸溶液，一般不用纯碱代替石灰石，原因是什么？
②装置B使用的试剂是
③为了后续的煮沸、混合等实验，装NaOH溶液的容器还可使用
④有同学认为实验步骤（ⅱ）与（ⅲ）的顺序对调，即先混合，再煮沸，更合理，你认为对吗？
考点：制备实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）根据碳酸氢钠与氢氧化钠之间的关系分析；
（2）①根据碳酸钠的性质分析，粉末状碳酸钠反应速率快，价钱高；
②根据气体的成分及实验目的分析，二氧化碳中含有氯化氢杂质气体；
③为了后续的煮沸、混合等实验，装NaOH溶液的容器还可使用锥形瓶，防止溶液飞溅；
④二氧化碳的性质及碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量之间的关系分析．
（2）①根据碳酸钠的性质分析，粉末状碳酸钠反应速率快，价钱高；
②根据气体的成分及实验目的分析，二氧化碳中含有氯化氢杂质气体；
③为了后续的煮沸、混合等实验，装NaOH溶液的容器还可使用锥形瓶，防止溶液飞溅；
④二氧化碳的性质及碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量之间的关系分析．
解答：
解：（1）氢氧化钠和过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，生成的碳酸氢钠的物质的量与氢氧化钠 的物质的量相等，且碳酸氢钠与氢氧化钠反应恰好1：1反应生成碳酸钠，NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O二者恰好完全反应，所以能，
故答案为：能；步骤（i）中在生成NaHCO3时，过量溶解的CO2气体在步骤（ii）中煮沸时能除去，步骤（iii）中加入的NaOH恰好能使NaHCO3完全转化为Na2CO3；（2）①碳酸钠是粉末状的固体，相同质量的石灰石和碳酸钠，碳酸钠的接触面积大，所以反应速率快，不利于二氧化碳的吸收，所以不能，
故答案为：纯碱与盐酸反应太快，不利于CO2的吸收，纯碱是粉末，不易控制反应速率，不经济，纯碱比石灰石贵；
②该反应是放热反应，随着反应的进行，溶液的温度升高，盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有氯化氢气体，为了除去二氧化碳中的氯化氢气体又不引进新的杂质，用饱和的碳酸氢钠溶液吸收氯化氢，
故答案为：饱和的NaHCO3溶液；除去氯化氢气体；
③为了后续的煮沸、混合等实验，装NaOH溶液的容器还可使用锥形瓶，故答案为：锥形瓶；
④如果实验步骤②③的顺序对调，溶液中溶解了部分二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钠反应，使氢氧化钠的量减少，混合液中碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量不相等，所以不能恰好完全反应生成碳酸钠，所以不对，
故答案为：不对；若不先驱走溶液中溶解的CO2气体，步骤（iii）加入的NaOH将有部分与CO2反应被消耗掉，使NaHCO3不能完全转化成Na2CO3．
故答案为：能；步骤（i）中在生成NaHCO3时，过量溶解的CO2气体在步骤（ii）中煮沸时能除去，步骤（iii）中加入的NaOH恰好能使NaHCO3完全转化为Na2CO3；（2）①碳酸钠是粉末状的固体，相同质量的石灰石和碳酸钠，碳酸钠的接触面积大，所以反应速率快，不利于二氧化碳的吸收，所以不能，
故答案为：纯碱与盐酸反应太快，不利于CO2的吸收，纯碱是粉末，不易控制反应速率，不经济，纯碱比石灰石贵；
②该反应是放热反应，随着反应的进行，溶液的温度升高，盐酸具有挥发性，所以生成的二氧化碳中含有氯化氢气体，为了除去二氧化碳中的氯化氢气体又不引进新的杂质，用饱和的碳酸氢钠溶液吸收氯化氢，
故答案为：饱和的NaHCO3溶液；除去氯化氢气体；
③为了后续的煮沸、混合等实验，装NaOH溶液的容器还可使用锥形瓶，故答案为：锥形瓶；
④如果实验步骤②③的顺序对调，溶液中溶解了部分二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钠反应，使氢氧化钠的量减少，混合液中碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量不相等，所以不能恰好完全反应生成碳酸钠，所以不对，
故答案为：不对；若不先驱走溶液中溶解的CO2气体，步骤（iii）加入的NaOH将有部分与CO2反应被消耗掉，使NaHCO3不能完全转化成Na2CO3．
点评：本题考查了钠的重要化合物的性质，要注意的是：除去二氧化碳中的氯化氢气体不能用饱和的碳酸钠溶液，虽然氯化氢和碳酸钠反应，但二氧化碳和碳酸钠反应生成，减少了二氧化碳的量，所以不用饱和的碳酸钠溶液吸收二氧化碳中的氯化氢气体．
练习册系列答案
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下列离子方程式书写有错误的是（ ）
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在高温、高压和催化剂条件下的密闭容器中，进行反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）（正反应放热）．下列有关说法不正确的是（ ）
| A、使用催化剂是为了增大化学反应速率 |
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| C、在上述条件下，氢气能全部转化为氨气 |
| D、达到平衡时，体系中各物质的浓度不再改变 |
下列离子方程式中，书写正确的是（ ）
| A、HCO3-+H2O═H2CO3+OH- |
| B、CO32-+2H2O═H2CO3+2OH- |
| C、Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+ |
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