Question

18．已知：①CO₂+H₂O+Na₂CO₃=2NaHCO₃；
②某些含鈉元素的化合物在20℃時的溶解度如下表：

物質	碳酸鈉	碳酸氫鈉	氫氧化鈉
溶解度	21.8g	9.6g	109.0g

（1）實驗室選用如圖所示裝置，用大理石和稀鹽酸反應制取CO₂，鹽酸應該通過長頸漏斗（填儀器名稱）添加到相應的反應器中，反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂+H₂O．用該方法制得的CO₂氣體中含有少量水蒸氣及雜質氣體．為得到純凈、干燥的CO₂氣體，應先將混合氣體通過盛有C（選填A、B、C、D、E字母，下同）的洗滌裝置，然后，再將氣體通過盛有E的洗滌裝置．
A．氯化鈉飽和溶液    B．碳酸鈉飽和溶液    C．碳酸氫鈉飽和溶液   D．水    E．濃硫酸
（2）現(xiàn)向20℃時100.00g 13.25%的碳酸鈉溶液中通入足量的CO₂．
①最終得到碳酸氫鈉的總質量為21g；
②列式計算最后所得溶液中碳酸氫鈉的質量．

Answer 1

分析 （1）根據實驗室用鹽酸和碳酸鈣反應制取二氧化碳時，鹽酸應該通過長頸漏斗添加到相應的反應器中，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，飽和碳酸氫鈉會吸收氯化氫，濃硫酸有吸水性進行分析；
（2）根據碳酸鈉和水、二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，依據碳酸鈉的質量進行計算．

解答 解：（1）實驗室用鹽酸和碳酸鈣反應制取二氧化碳時，鹽酸應該通過長頸漏斗添加到相應的反應器中，碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂+H₂O，飽和碳酸氫鈉會吸收氯化氫，濃硫酸有吸水性，所以為得到純凈、干燥的CO₂氣體，應先將混合氣體通過盛有C的洗滌裝置，然后，再將氣體通過盛有E的洗滌裝置；
（2）設反應會生成碳酸氫鈉的質量為x，消耗水的質量為y
CO₂+H₂O+Na₂CO₃=2NaHCO₃，
    18    106     168
    y 100g×13.25%  x
    $\frac{106}{100g×13.25%}$=$\frac{168}{x}$$\frac{18}{y}$
     x=21g
     y=2.25g
設溶液中含有碳酸氫鈉的質量為z
100g：9.6g=[100g×（1-13.25%）-2.25g]：z
  z=8.112g
所以最后所得溶液中碳酸氫鈉的質量為：8.112g+84.5g=92.6g．
故答案為：（1）長頸漏斗，CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂+H₂O，C，E；
（2）21g，92.6g．

點評 本題主要考查了實驗室制取二氧化碳的相關知識和溶解度計算的知識，難度不大，注意解題的規(guī)范性和準確性．