Question

【題目】我國(guó)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)。他以NaCl、NH3 、CO2等為原料先制得NaHCO3，進(jìn)而生產(chǎn)出純堿。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3 ； NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3↓+ NH4Cl ； 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑+ H2O

（1）碳酸氫銨與飽和食鹽水反應(yīng)，能析出碳酸氫鈉晶體的原因是 （填標(biāo)號(hào)）。

A．碳酸氫鈉難溶于水 B．碳酸氫鈉受熱易分解

C．碳酸氫鈉的溶解度相對(duì)較小，所以在溶液中首先結(jié)晶析出

（2）某探究活動(dòng)小組根據(jù)上述制堿原理，進(jìn)行碳酸氫鈉的制備實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們按各自設(shè)計(jì)的方案實(shí)驗(yàn)。

① 一位同學(xué)將二氧化碳?xì)怏w通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示（圖中夾持、固定用的儀器未畫出）。

試回答下列有關(guān)問(wèn)題：

（Ⅰ）乙裝置中的試劑是 ；

（Ⅱ）丁裝置中稀硫酸的作用是 。

（Ⅲ）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，分離出NaHCO3 晶體的操作是 （填分離操作的名稱）。

② 另一位同學(xué)用圖中戊裝置（其它裝置未畫出）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（Ⅰ）實(shí)驗(yàn)時(shí)，須先從 管通入 氣體，再?gòu)?/span> 管中通入 氣體。

（Ⅱ）有同學(xué)建議在戊裝置的b管下端連接己裝置，理由是 .

（3）請(qǐng)你再寫出一種實(shí)驗(yàn)室制取少量碳酸氫鈉的方法： .

Answer 1

【答案】（1） C

（2） ①（Ⅰ）飽和碳酸氫鈉溶液；（Ⅱ）吸收末反應(yīng)的NH3；（Ⅲ）過(guò)濾。②（Ⅰ）a、 NH3，b、 CO2； （Ⅱ）增大氣體與溶液接觸面積，提高CO2吸收率；

（3）用碳酸氫銨與適量飽和食鹽水反應(yīng)。（或往燒堿溶液中通入過(guò)量CO2 ；往飽和Na2CO3 溶液中通入過(guò)量CO2 等。

【解析】

試題分析：（1）A．碳酸氫鈉易溶于水，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．碳酸氫鈉受熱易分解，與其在溶液中首先結(jié)晶析出無(wú)關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．碳酸氫鈉的溶解度相對(duì)于氯化銨來(lái)說(shuō)碳酸氫鈉的溶解度更小一些，所以在溶液中首先結(jié)晶析出，C項(xiàng)正確；答案選C。

（2）①（I）利用鹽酸制取二氧化碳時(shí)，因鹽酸易揮發(fā)，所以，二氧化碳中常會(huì)含有氯化氫氣體，碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)不與二氧化碳反應(yīng)，所以通過(guò)碳酸氫鈉的溶液是可以除掉二氧化碳?xì)怏w中的氯化氫氣體，所以試劑是飽和碳酸氫鈉溶液；

（II）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氨氣可能有剩余，而稀硫酸能與氨氣反應(yīng)，所以稀硫酸的作用是吸收末反應(yīng)的NH3；

（III）分離出NaHCO3晶體的操作是分離固體與液體，常采用的實(shí)驗(yàn)操作是過(guò)濾；

②（I）制取碳酸氫鈉時(shí)先要得到含氨的飽和食鹽水，氨氣極易溶于水，二氧化碳能溶于水，所以應(yīng)先通入氨氣，所以a端通入，從而保證了從b通入二氧化碳時(shí)，二氧化碳被充分反應(yīng)；所以答案為：a、NH3，b、CO2；

（II）裝置改動(dòng)后反應(yīng)物二氧化碳與溶液的接觸面積變大，提高了二氧化碳的吸收率；

（3）從題干信息NH4HCO3 + NaCl = NaHCO3↓+ NH4Cl ；可得制取碳酸氫鈉的方法，同時(shí)也可采用燒堿溶液中通入過(guò)量CO2或往飽和Na2CO3 溶液中通入過(guò)量CO2 等得到碳酸氫鈉。