Question

某實驗小組擬用50mL NaOH溶液吸收CO₂氣體，制備Na₂CO₃溶液．為了防止通入的CO₂氣體過量生成NaHCO₃，設計了如下實驗步驟：
①用25mL NaOH溶液吸收CO₂氣體，至CO₂氣體不再溶解；
②小火煮沸溶液1min～2min；
③在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使其充分混合．
此方案能制得較純凈的Na₂CO₃（第一步的實驗裝置如圖所示）．
（1）將塊狀大理石加入試管中的正確方法是

 

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（2）寫出①、③兩步的化學反應程式

 

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（3）裝置B中盛放的試劑是

 

，作用是

 

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（4）有人認為將實驗步驟②、③的順序?qū)φ{(diào)，即先混合再煮沸，更合理．你認為對嗎？

 

（填“對”或“不對”）．理由

 

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（5）此實驗中的裝置A還可以作為下列

 

氣體的發(fā)生裝置（填序號，多填倒扣分）
①NH₃               ②H₂                 ③C₂H₄
（6）實驗室中吸收尾氣的方法很多．下列裝置中可以用來吸收氨氣的是（填序號，多填倒扣分）

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)向試管中加入塊狀固體藥品的操作過程和注意事項回答；
（2）氫氧化鈉與過量二氧化碳反應生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水；
（3）鹽酸易揮發(fā)，制取的二氧化碳含有HCl，B中盛放的試劑用于吸收HCl，但不能與二氧化碳反應，生成二氧化碳最好；
（4）根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)及碳酸氫鈉和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之間的關系分析．
（5）該制取裝置適合不加熱制取氣體．
（6）根據(jù)氨氣極易溶于水，尾氣吸收時要防止倒吸，導氣管不能插入到液面以下，有緩沖裝置時能防止倒吸．

解答：解：（1）向試管中加入塊狀固體藥品時，為了防止打破試管底，要把試管橫放，然后用鑷子取用塊狀固體放在試管口，再慢慢豎起試管，讓固體緩緩滑到試管底部．
故答案為：將試管平放，用鑷子把塊狀大理石放在試管口，將試管慢慢豎起，使塊狀大理石緩緩滑至試管底部；
（2）氫氧化鈉和足量的二氧化碳反應生成碳酸氫鈉和水，碳酸氫鈉能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，反應的方程式分別為NaOH+CO₂=NaHCO₃、NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O，
故答案為：NaOH+CO₂=NaHCO₃、NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O；
（3）鹽酸易揮發(fā)，制取的二氧化碳含有HCl，B中盛放飽和碳酸氫鈉溶液，吸收HCl氣體，同時生成二氧化碳．
故答案為：飽和NaHCO₃溶液；除去HCl；
（4）如果實驗步驟②③的順序?qū)φ{(diào)，溶液中溶解了部分二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈉反應，使氫氧化鈉的量減少，混合液中碳酸氫鈉和氫氧化鈉的物質(zhì)的量不相等，所以NaOH溶液不能完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃．這樣制取的Na₂CO₃中就會混有NaHCO₃．
故答案為：不對；若不先除去溶液中溶解的CO₂氣體，則實驗③加入的NaOH溶液將有一部分與CO₂氣體反應，使NaOH溶液不能完全轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃．這樣制取的Na₂CO₃中就會混有NaHCO₃；
（5）該制取裝置適合不加熱制取氣體，NH₃和C₂H₄的制備都需要加熱，不能使用該裝置制備，制取H₂不需要加熱，可以選用該裝置．
故答案為：②；
（6）A、吸收裝置中的導管下連漏斗，漏斗的邊緣緊靠液面，有緩沖作用氣體充分被吸收能防止倒吸，故A正確；
B、吸收裝置中的導氣管插入到液面，易吸收易溶性氣體，但產(chǎn)生倒吸，故B錯誤；
C、吸收裝置中的導管沒直接伸入到液體中，而是與燒瓶連接緊密，有緩沖作用氣體充分被吸收，能防止倒吸，故C正確；
D、尾氣沒有被吸收，而是排放到大氣中造成污染，故D錯誤；
E、導氣管插入溶液中，兩個玻璃球有緩沖作用，氣體能充分被吸收且防止倒吸，故E正確．
故選ACE．

點評：考查學生對于實驗方案、實驗裝置的理解、試劑的選擇、裝置的選擇等，難度中等，（3）中試劑的選擇為易錯點，容易選擇碳酸鈉溶液，注意碳酸鈉可以吸收二氧化碳．