Question

某學(xué)生設(shè)計下列實驗來制取、檢驗HCl氣體溶水性及證明酸性：鹽酸＞碳酸＞苯酚

（1）裝置III的實驗?zāi)康氖?u>    ．
（2）裝置I倒置漏斗的作用是    ．
（3）如何檢驗裝置II的氣密性    ．“噴泉”實驗的操作方法是    ．
（4）裝置III要達到實驗?zāi)康挠性O(shè)計上的不足，請設(shè)計出改進方案    ．
（5）寫出F中反應(yīng)的離子方程式    ，F(xiàn)裝置的溶液中電荷守恒的離子濃度關(guān)系式    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)確定實驗?zāi)康模?br />（2）倒置漏斗能防止溶液倒吸．
（3）據(jù)檢查裝置氣密性的方法及注意事項分析即可．裝置氣密性檢驗的原理是：通過氣體發(fā)生器與附設(shè)的液體構(gòu)成封閉體系，依據(jù)改變體系內(nèi)壓強時產(chǎn)生的現(xiàn)象（如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）來判斷裝置氣密性的好壞；氨氣是極易溶于水的氣體，使燒瓶內(nèi)產(chǎn)生壓強差導(dǎo)致溶液進入燒瓶．
（4）氯化氫和二氧化碳都和苯酚鈉反應(yīng)，影響二氧化碳的檢驗．
（5）二氧化碳和水能與苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚和碳酸氫鈉，溶液中陰陽離子所帶電荷相等．
解答：解：（1）裝置III中能發(fā)生的反應(yīng)是：鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳、水和苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚和碳酸氫鈉，根據(jù)強酸制取弱酸的原則，能證明酸性：鹽酸＞碳酸＞苯酚，所以實驗?zāi)康氖亲C明酸性：鹽酸＞碳酸＞苯酚．
故答案為：酸性：鹽酸＞碳酸＞苯酚．
（2）當氣體被吸收時，液體上升到漏斗中．由于漏斗的容積較大，導(dǎo)致燒杯中液面下降，使漏斗口脫離液面，漏斗中的液體又流回燒杯中，從而防止了倒吸．
故答案為：防止倒吸．
（3）檢驗裝置氣密性的方法是：將導(dǎo)管下端插入水中，用手捂住燒瓶，看是否有氣泡冒出或在水面下的導(dǎo)管內(nèi)是否形成一段穩(wěn)定的空氣柱，如果有就證明氣密性好，否則不好．
“噴泉”實驗的操作方法是：打開止水夾擠出膠頭滴管中的水，氯化氫極易溶于水，導(dǎo)致燒瓶中氣體壓強驟減，外界大氣壓不變，導(dǎo)致燒杯中的水在大氣壓是作用下進入燒瓶形成噴泉．
故答案為：將導(dǎo)管下端插入水中，用手捂住燒瓶，看是否有氣泡冒出或在水面下的導(dǎo)管內(nèi)是否形成一段穩(wěn)定的空氣柱，如果有就證明氣密性好，否則不好．
打開止水夾擠出膠頭滴管中的水．
（4）氯化氫和二氧化碳都和苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚，因為氯化氫的存在干擾了二氧化碳和苯酚的反應(yīng)，所以在二氧化碳和苯酚反應(yīng)之前要除盡氯化氫氣體，改進方案為：從E裝置中導(dǎo)出的氣體先通入飽和的碳酸氫鈉溶液中，再將從飽和碳酸氫鈉溶液中出來的氣體通入苯酚鈉溶液．
故答案為：從E裝置中導(dǎo)出的氣體先通入飽和的碳酸氫鈉溶液中，再將從飽和碳酸氫鈉溶液中出來的氣體通入苯酚鈉溶液．
（5）二氧化碳、水和苯酚鈉反應(yīng)生成苯酚和碳酸氫鈉，反應(yīng)方程式為
+CO₂+H₂O→+NaHCO₃；溶液中陰離子有HCO₃^-、CO₃^2-、OH^-，陽離子有Na⁺、H⁺，根據(jù)溶液中陰陽離子所帶電荷相等得，C（HCO₃^-）+2C（CO₃^2- ）+C（OH^-）+C（C₆H₅O^-）=C（Na⁺）+C（H⁺）．
故答案為：+CO₂+H₂O→+NaHCO₃；C（HCO₃^-）+2C（CO₃^2- ）+C（OH^-）+C（C₆H₅O^-）=C（Na⁺）+C（H⁺）．
點評：本題考查了探究實驗酸性的強弱，難點是實驗改進方案的設(shè)計，根據(jù)實驗的不足然后進行彌補即可．