由CO2 和 NaOH如何制取Na2CO3? 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

某化學(xué)實驗小組用右圖所示的裝置制取乙酸乙酯，并檢驗乙  酸  乙  酯中是否含有乙酸雜質(zhì)（鐵架臺、夾子等支撐儀器省略）．已知乙酸乙酯的沸點為77.1℃，乙醇沸點為78.4℃，乙酸的沸點為118℃．請根據(jù)要求填空：
（1）寫出實驗室用冰醋酸和無水乙醇制乙酸乙酯的化學(xué)方程式：
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
．
（2）為使反應(yīng)物充分反應(yīng)，以下措施中正確的是
①④
①④
（填寫對應(yīng)序號）．
①先小火溫?zé)�，再慢慢升溫至微沸狀態(tài)  ②先大火加熱至沸騰狀態(tài)，并持續(xù)加熱保持沸騰狀態(tài)  ③使用稀硫酸作催化劑  ④作用濃硫酸作催化劑
（3）如果單孔塞上的導(dǎo)管短一些，對乙酸乙酯的收集有何影響，簡述原因．
答：
使乙酸乙酯得不到充分的冷凝而使收集量減少，導(dǎo)管要足夠長才能確保產(chǎn)物得到充分冷凝
使乙酸乙酯得不到充分的冷凝而使收集量減少，導(dǎo)管要足夠長才能確保產(chǎn)物得到充分冷凝
．
（4）A同學(xué)將收集到的乙酸乙酯滴入含有少量酚酞的NaOH溶液中并在水浴中溫?zé)�，發(fā)現(xiàn)溶液的紅色逐漸變淺，由此得出乙酸乙酯中含有乙酸的結(jié)論，你認(rèn)為這一結(jié)論正確嗎？為什么？
答：
不正確，乙酸乙酯在堿性條件下會發(fā)生水解，生成的乙酸也可中和NaOH從而使酚酞褪色，故酚酞褪色不能肯定是含有乙酸造成的
不正確，乙酸乙酯在堿性條件下會發(fā)生水解，生成的乙酸也可中和NaOH從而使酚酞褪色，故酚酞褪色不能肯定是含有乙酸造成的
．
（5）B同學(xué)將收集到的乙酸乙酯滴入飽和NaHCO3溶液中，觀察到有少量氣泡產(chǎn)生，可得出的結(jié)論是
乙酸乙酯中含有乙酸
乙酸乙酯中含有乙酸
，該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+CO2↑+H2O
CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+CO2↑+H2O
．
（6）C同學(xué)將收集到的乙酸乙酯緩緩滴入飽和Na2CO3溶液中，無氣泡產(chǎn)生，于是得出該乙酸乙酯中不含乙酸的結(jié)論．請你運用所學(xué)知識，評價該同學(xué)的結(jié)論是否正確．
我的評價是：
不正確，因乙酸和Na2CO3反應(yīng)首先生成NaHCO3而不放出氣泡，當(dāng)Na2CO3全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3后，乙酸才與NaHCO3反應(yīng)生成CO2，產(chǎn)生氣泡，所以，沒有氣泡產(chǎn)生，并不能說明其中不含有乙酸
不正確，因乙酸和Na2CO3反應(yīng)首先生成NaHCO3而不放出氣泡，當(dāng)Na2CO3全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3后，乙酸才與NaHCO3反應(yīng)生成CO2，產(chǎn)生氣泡，所以，沒有氣泡產(chǎn)生，并不能說明其中不含有乙酸
．

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某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們擬用50mLNaOH溶液吸收CO2氣體，制備Na2CO3溶液。為了防止通入的CO2氣體過量而生成NaHCO3，他們設(shè)計了如下實驗步驟：

①取25mLNaOH溶液吸收過量的CO2氣體，至CO2氣體不再溶解（如上圖所示，夾持及支撐裝置未出）。
②小心煮沸溶液。
③在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使溶液充分混合。
（1）步驟②的目的是什么？操作時要注意些什么？

（2）他們能否制得較純凈的Na2CO3？___________，理由是_______________________________________。
（3）裝置A中盛放的試劑是石灰石和鹽酸溶液，可否使用純堿代替石灰石？

（4）裝置B中盛放的試劑是___________________，其作用是_____________________________________。
（5）有同學(xué)認(rèn)為步驟②③對調(diào)，即先混合再煮沸，更合理，你認(rèn)為對嗎？為什么？

（6）有同學(xué)認(rèn)為直接向50 mLNaOH溶液中通入足量CO2后，將所得溶液充分加熱也可得到純凈的Na2CO3溶液，你認(rèn)為他能否得到純凈的Na2CO3溶液？如果你認(rèn)為能得到純凈的Na2CO3溶液，請與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們設(shè)計的方案進行比較，看哪種方案更節(jié)約藥品（如果你認(rèn)為不能得到純凈的Na2CO3溶液，不必評論）？

（7）如何檢驗他們得到的溶液是不含NaHCO3的純凈的Na2CO3溶液？

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（I）滴定分析法是化學(xué)分析法中的重要分析方法之一．
（一）用酸堿中和滴定法測定市售白醋的總酸量（g/100mL）．
A．實驗步驟：
（1）用酸式滴定管量取10.00mL食用白醋，在燒杯中用水稀釋后轉(zhuǎn)移到100mL容量瓶中定容，搖勻即得待測白醋溶液．
（2）用酸式滴定管取待測白醋溶液20.00mL于錐形瓶中，向其中滴加2滴酚酞作指示劑．
（3）讀取盛裝0.1000mol/L NaOH 溶液的堿式滴定管的初始讀數(shù)．如果液面位置如圖所示，則此時的讀數(shù)為
0.70mL
0.70mL
．
（4）滴定．當(dāng)
溶液由無色恰好變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不褪色
溶液由無色恰好變?yōu)榧t色，且半分鐘內(nèi)不褪色
時，
停止滴定，并記錄NaOH溶液的終讀數(shù)．重復(fù)滴定3次．
B．實驗記錄
滴定次數(shù)
實驗數(shù)據(jù)（mL）		 1 2 3 4
V（樣品） 20.00 20.00 20.00 20.00
V（NaOH）（消耗） 15.95 15.00 15.05 14.95
C．?dāng)?shù)據(jù)處理與討論：
（1）經(jīng)計算，市售白醋總酸量=
4.5
4.5
g/100mL．
（2）在本實驗的滴定過程中，下列操作會使實驗結(jié)果偏大的是
a
a
（填寫序號）．
a．堿式滴定管在滴定時未用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗
b．堿式滴定管的尖嘴在滴定前無氣泡，滴定后有氣泡
c．錐形瓶中加入待測白醋溶液后，再加少量水
d．錐形瓶在滴定時劇烈搖動，有少量液體濺出
（二）用雙指示劑法測定純堿的含量
如圖的滴定曲線表示：用0.1000mol/L HCl滴定 20.00ml 0.1000mol/L Na2CO3

①A處選用
酚酞
酚酞
作指示劑比較合適；
②當(dāng)?shù)味ㄖ粱旌弦簆H接近4時，為了防止終點出現(xiàn)過早，減少實驗誤差，應(yīng)劇烈搖動溶液或加熱一會溶液，冷卻后再繼續(xù)滴定，這樣做的理由是：
加快H2CO3的分解，除去溶液中過多的CO2
加快H2CO3的分解，除去溶液中過多的CO2
．
（II）由于MnO2能作H2O2溶液分解的催化劑，某�；瘜W(xué)興趣小組想探究其他一些金屬氧物質(zhì)是否也可以作H2O2溶液分解的催化劑？探究過程如下．
（1）[猜想]：Al2O3能作過氧化氫分解的催化劑．
（2）[實驗驗證]：
實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論
實驗一 將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中 木條不復(fù)燃 常溫下過氧化氫溶液不分解（或分解很少）
？
？
實驗二 在裝有H2O2溶液的試管中加入少量Al2O3，然后將帶火星的木條伸入試管中 木條復(fù)燃
Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率
Al2O3能加快H2O2溶液的分解速率
（3）[結(jié)論]：故Al2O3能作H2O2溶液分解的催化劑．
（4）[討論與反思]：有的同學(xué)認(rèn)為只有上述兩個實驗，不能完全證明Al2O3在H2O2溶液分解中起了催化作用．還應(yīng)補充實驗來驗證：
上述反應(yīng)前后Al2O3質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變
上述反應(yīng)前后Al2O3質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變
．
（5）另外化學(xué)興趣小組為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果，該組同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗．可通過觀察反應(yīng)產(chǎn)生氣泡快慢或反應(yīng)完成的先后或試管壁的冷熱程度定性比較得出結(jié)論．有同學(xué)提出將CuSO4改為CuCl2更為合理，其理由是
控制陰離子相同，排除陰離子的干擾
控制陰離子相同，排除陰離子的干擾
，你認(rèn)為還可以作何改進？
將FeCl3改為Fe2（SO4）3
將FeCl3改為Fe2（SO4）3
．

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已知NaHCO3的溶解度很小．在飽和的NH3和NaCl混合溶液中通入CO2，可析出NaHCO3(s)：NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl

據(jù)此，我國杰出的化學(xué)家侯德榜博士設(shè)計出了生產(chǎn)純堿的方法：

這被人們稱為侯氏制堿法，打破了帝國主義對我國經(jīng)濟的一種封鎖，大長了中國人的民族志氣．

試完成下列問題：

(1)寫出由NaHCO3制取Na2CO3的化學(xué)方程式：________．

(2)如果Na2CO3(s)中混有NaHCO3(s)，應(yīng)如何除去？________(寫出方法)；如果NaHCO3(aq)中混有Na2CO3(aq)，應(yīng)如何除去？________(寫出化學(xué)方程式)．

(3)某課外活動小組，接受實驗室的任務(wù)，用Na2CO3制取NaOH，提供的原料只有純堿和石灰石．請將你的實驗方案用流程圖表示出來：

______________________．

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已知NaHCO3的溶解度很小．在飽和的NH3和NaCl混合溶液中通入CO2，可析出NaHCO3(s)：

NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl

據(jù)此，我國杰出的化學(xué)家侯德榜博士設(shè)計出了生產(chǎn)純堿的方法：

這被人們稱為侯氏制堿法，打破了帝國主義對我國經(jīng)濟的一種封鎖，大長了中國人的民族志氣．

試完成下列問題：

(1)寫出由NaHCO3制取Na2CO3的化學(xué)方程式：________．

(2)如果Na2CO3(s)中混有NaHCO3(s)，應(yīng)如何除去？________(寫出方法)；如果NaHCO3(aq)中混有Na2CO3(aq)，應(yīng)如何除去？________(寫出化學(xué)方程式)．

(3)某課外活動小組，接受實驗室的任務(wù)，因Na2CO3制取NaOH，提供的原料只有純堿和石灰石．請將你的實驗方案用流程圖表示出來：

________．

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