Question

20．某研究性學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)了工業(yè)“侯氏制堿法”的原理后，知道：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl
【提出問題】能否在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”中制取NaHCO₃的過程呢？
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】如圖是該學(xué)習(xí)小組進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)所用到的部分主要裝置．已知濃氨水遇生石灰會(huì)產(chǎn)生大量的NH₃．請回答下列問題：

（1）檢驗(yàn)A裝置氣密性的方法是：塞緊帶長頸漏斗的橡膠塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，若漏斗中與試管中的液（水）面差保持不再變化或漏斗中的液（水）面不再下降，說明裝置不漏氣．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)先向飽和NaCl溶液中通入較多的NH₃（溶液顯堿性），再通入足量的CO₂，其目的是地氨氣與水形成呈堿性的氨水可與二氧化碳與水生成的碳酸發(fā)生反應(yīng)，更有利于二氧化碳?xì)怏w的吸收．
（3）用過濾的方法將生成的NaHCO₃晶體從混合物中分離出來．

Answer 1

分析 （1）注入一定量的水后，試管內(nèi)氣體被壓縮管內(nèi)壓強(qiáng)增大，使得出現(xiàn)液面差；液面差保持不變時(shí)，說明裝置不漏氣；
（2）二氧化碳與水反應(yīng)形成不穩(wěn)定的碳酸，致使水吸收二氧化碳量較少；而把二氧化碳通入溶有氨氣而呈堿性的水中，會(huì)使生成的碳酸與氨水發(fā)生反應(yīng)，而增大二氧化碳?xì)怏w的吸收；
（4）把固體與液體所形成混合物中固體分離出來的方法為過濾．

解答 解：（1）隨水的注入管內(nèi)加壓增大，漏斗內(nèi)液體不能再流入試管，使長頸漏斗與管內(nèi)液面出現(xiàn)液面差，并且液面差保持不變，說明裝置氣密性良好；故答案為：漏斗中與試管中的液（水）面差保持不再變化或漏斗中的液（水）面不再下降；
（2）先通入氨氣，氨氣與水形成呈堿性的氨水可與二氧化碳與水生成的碳酸發(fā)生反應(yīng)，更有利于二氧化碳?xì)怏w的吸收；故答案為：氨氣與水形成呈堿性的氨水可與二氧化碳與水生成的碳酸發(fā)生反應(yīng)，更有利于二氧化碳?xì)怏w的吸收；
（3）通過過濾，可把混在溶液中的碳酸氫鈉晶體分離出來；故答案為：過濾．

點(diǎn)評 了解海水制堿的原理，據(jù)裝置中的藥品的性質(zhì)及裝置的連接方式，是準(zhǔn)確判斷或理解裝置作用的一種有效方法．