工業(yè)制純堿時,第一步是通過飽和食鹽水、氨和二氧化碳反應(yīng),獲得碳酸氫鈉結(jié)晶.它的反應(yīng)原理可以用下面方程式表示:

  NH3+CO2+H2O=NH4HCO3

  NH4HCO3+NaCl(飽和)=NaHCO3↓+NH4Cl

  以上反應(yīng)總結(jié)果是放熱反應(yīng).請設(shè)計一個實(shí)驗(yàn),用最簡單的實(shí)驗(yàn)裝置模擬實(shí)現(xiàn)這一過程,獲得NaHCO3結(jié)晶.可供選擇的實(shí)驗(yàn)用品有:20%的鹽酸、稀硫酸、濃氨水、氫氧化鈉、消石灰、石灰石、氯化銨、食鹽、蒸餾水、冰,以及中學(xué)化學(xué)常用儀器.

(1)畫出實(shí)驗(yàn)裝置示意圖(包括反應(yīng)時容器中的物質(zhì)),并在圖中玻璃容器旁自左至右分別用A、B、C、…符號標(biāo)明.所有儀器的簡要畫法請見下面的兩點(diǎn)說明.

②鐵架臺、石棉網(wǎng)、酒精燈、玻璃導(dǎo)管之間的聯(lián)接等,在示意圖中不必畫出.如需加熱,可在需加熱的儀器下方標(biāo)出“△”表示.

(2)寫出上圖中用A,B,C,…各玻璃容器中盛放的物質(zhì)的化學(xué)式或名稱.

(3)利用本題所提供的實(shí)驗(yàn)用品,判斷得到的產(chǎn)品是碳酸氫鈉的結(jié)晶,而不是碳酸氫銨或食鹽結(jié)晶.

答案:
解析:

  (1)見下圖

  (1)見下圖.

  (2)A:CaCO3,并由漏斗加入6mol/l HCl;B:蒸餾水;C:冰水;D:被氫氧化鈉飽和的濃氨水溶液;E:6mol/l H2SO4

(3)取少量產(chǎn)品放在試管中,在酒精燈上加熱至不再有氣體放出時,停止加熱.試管中如有白色剩余物質(zhì).則得到的產(chǎn)品不是碳酸氫銨.試管冷卻后,向其中加入適量鹽酸,反應(yīng)激烈,冒大量氣泡,最后剩余物全部溶解,說明得到的結(jié)晶是碳酸氫鈉;如果加入鹽酸后,晶體全部溶解,但沒有氣泡產(chǎn)生,則得到的結(jié)晶可能是食鹽.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2004全國各省市高考模擬試題匯編·化學(xué) 題型:058

  我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻(xiàn).他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物質(zhì)溶解度的差異,以食鹽、氨氣為原料先制得NaHCO3,進(jìn)而生產(chǎn)出純堿.下面是在實(shí)驗(yàn)室中模擬“侯氏制堿法”中制取NaHCO3實(shí)驗(yàn)步驟:

  第一步:連接好裝置,檢驗(yàn)氣密性,在儀器內(nèi)裝入藥品.

  第二步:先讓一裝置發(fā)生反應(yīng),直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解時,再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體,片刻后,C中出現(xiàn)固體.繼續(xù)向C中通入兩種氣體,直到不再有固體產(chǎn)生.

  第三步;過濾C中所得的混合物,得到NaHCO3固體.

  第四步:向?yàn)V液中加入適量的NaCl粉末,有NH4Cl晶體析出.……

請回答下列問題:

(1)裝置的連接順序是:(a)接(  )(  )接(  );(b)接(  )

(2)A中常選用的固體反應(yīng)物為________;D中應(yīng)選用的液體為________;B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________.

(3)第二步驟中必須先讓________裝置先發(fā)生反應(yīng).

(4)C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管,其作用是________,C中廣口瓶內(nèi)產(chǎn)生固體的總化學(xué)方程式為________.

(5)第四步中分離出NH4Cl晶體的操作是________;其所得的NH4Cl晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5%~8%),請設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)證明所得固體的成分大部分是NH4Cl.簡要寫出操作和現(xiàn)象:________.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

表中為一些短周期元素及相應(yīng)氫化物沸點(diǎn)的數(shù)據(jù):

元  素

性  質(zhì)

       元 素 編 號      

氫化物的沸點(diǎn)(℃)

-60.7

-33.4

100

-87.7

19.54

-84.9

最 高 化 合 價

+6

+5

+5

+7

最 低 化 合 價

-2

-3

-2

-3

-1

-1

   A、B、Y均為上表中的元素。X是一種歷史悠久,應(yīng)用廣泛的金屬元素。

① X與Y可形成化合物XY、XY2, 二者可用接觸法制強(qiáng)酸甲;

② A與B可形成化合物AB、AB2,二者均可用于制備強(qiáng)酸乙。

請回答:

(1)元素 ③ 氫化物的分子式是 __________。

(2)下列有關(guān)強(qiáng)酸甲、乙說法正確的是 ________。

a. 二者的濃溶液在常溫時均可用鐵制或鋁制的容器貯運(yùn)

b. 二者的濃溶液在敞口容器中放置,質(zhì)量都會變化

c. 工業(yè)生產(chǎn)強(qiáng)酸甲、乙時,都要用水吸收相應(yīng)的氧化物

d. 二者的稀溶液均是強(qiáng)氧化劑

(3)工業(yè)生產(chǎn)強(qiáng)酸甲時可用濃氨水處理尾氣,并獲得某種銨鹽。

化學(xué)方程式為__________________________________。

(4)寫出工業(yè)生產(chǎn)強(qiáng)酸乙時獲得AB的化學(xué)方程式:              

(5)工業(yè)生產(chǎn)強(qiáng)酸乙時可用純堿溶液處理尾氣,該反應(yīng)如下:

AB + AB2 + Na2CO3 = 2   + CO2

① 在方框內(nèi)填某鹽的化學(xué)式

② 每產(chǎn)生44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2,被吸收尾氣的質(zhì)量是 ______g。

(6) 表中屬于第三周期的元素是_______________(用表中元素編號填寫)。

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