Question

1．某研究性學習小組在實驗室模擬工業(yè)“侯氏制堿法”原理制取NaHCO₃．下圖是該學習小組進行模擬實驗時所用到的主要裝置．

請回答下列問題：
（1）B裝置中儀器a的名稱是分液漏斗．
（2）C裝置中發(fā)生的現(xiàn)象是液面上下波動有白色固體析出，反應的化學方程式是NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl．
（3）檢驗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，向漏斗里注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于試管內(nèi)的水面，停止加水后，若長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．
（4）D是連接在裝置A與裝置C之間的氣體凈化裝置，裝置D的作用是除去二氧化碳中的氯化氫．
（5）實驗時向飽和NaCl溶液中先通入NH₃，再通入CO₂的原因是使溶液呈堿性，二氧化碳更易被吸收．
（6）設計實驗方案，檢驗NaHCO₃產(chǎn)品中是否含有氯化鈉取少量產(chǎn)品溶于水，加入足量的稀硝酸，再滴加硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，則證明產(chǎn)品中有氯化鈉．

Answer 1

分析 “侯氏制堿法”原理制取NaHCO₃流程：反應的化學方程式：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，裝置A：制取二氧化碳，裝置B：制取氨氣，裝置C：用二氧化碳通入氨化的飽和氯化鈉溶液中反應生成碳酸氫鈉晶體，裝置D：除去二氧化碳中的氯化氫，所以A接D后接C．
（1）根據(jù)儀器的作用和常見儀器的名稱解答；
（2）C裝置中二氧化碳通入氨化的飽和氯化鈉溶液中反應生成碳酸氫鈉晶體，兩種氣體通入C中，所以液面上下波動，析出碳酸氫鈉白色固體；
（3）注入一定量的水后，試管內(nèi)氣體被壓縮管內(nèi)壓強增大，使得出現(xiàn)液面差，液面差保持不變時，說明裝置不漏氣；
（4）制取的二氧化碳氣體中混有HCl，氯化氫與溶液中的碳酸氫鈉反應而被吸收，二氧化碳氣體與碳酸氫鈉溶液不反應；
（5）二氧化碳與水反應形成不穩(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，會使生成的碳酸與氨水發(fā)生反應，而增大二氧化碳氣體的吸收；
（6）NaHCO₃與氯化鈉，陽離子相同，檢驗NaHCO₃產(chǎn)品中是否含有氯化鈉，根據(jù)氯化鈉所含的陰離子氯離子的檢驗方法選擇試劑．

解答 解：“侯氏制堿法”原理制取NaHCO₃流程：反應的化學方程式：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，裝置A：制取二氧化碳，裝置B：制取氨氣，裝置C：用二氧化碳通入氨化的飽和氯化鈉溶液中反應生成碳酸氫鈉晶體，裝置D：除去二氧化碳中的氯化氫，所以A接D后接C．
（1）B裝置中儀器a帶有玻璃活塞，控制滴加濃氨水的速率，為分液漏斗，
故答案為：分液漏斗；
（2）二氧化碳通入氨化的飽和氯化鈉溶液中反應生成碳酸氫鈉晶體，反應的化學方程式：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl，由于碳酸氫鈉的溶解度較小，所以會出現(xiàn)白色渾濁，現(xiàn)象為液面上下波動有白色固體析出，
故答案為：液面上下波動有白色固體析出；NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（3）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：長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；
（4）裝置A：制取二氧化碳，用碳酸鈣和鹽酸反應，鹽酸易揮發(fā)，制取的二氧化碳中混有氯化氫，裝置D內(nèi)盛放的碳酸氫鈉溶液能與二氧化碳中的HCl發(fā)生反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，從而除去HCl，二氧化碳氣體與碳酸氫鈉溶液不反應，
故答案為：除去二氧化碳中的氯化氫；
（5）二氧化碳與水反應形成不穩(wěn)定的碳酸，致使水吸收二氧化碳量較少，氨氣在水中的溶解度大于二氧化碳，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，更有利于二氧化碳氣體的吸收，
故答案為：使溶液呈堿性，二氧化碳更易被吸收；
（6）要檢驗產(chǎn)品碳酸鈉中是否含有氯化鈉，實際上就是檢驗氯離子的存在，可先滴加過量稀硝酸，排除碳酸根離子的干擾，在滴加硝酸銀溶液，如果有白色沉淀生成，則含有氯離子，
故答案為：取少量產(chǎn)品溶于水，加入足量的稀硝酸，再滴加硝酸銀溶液，若有白色沉淀生成，則證明產(chǎn)品中有氯化鈉．

點評 本題考查了利用工業(yè)制堿原理，設計實驗室制取碳酸鈉的實驗方案分析判斷，根據(jù)裝置中的藥品的性質(zhì)及裝置的連接方式，是準確判斷或理解裝置作用的一種有效方法，題目難度中等．