Question

【題目】2016年8月，媒體以“用十幾塊錢的小蘇打餓死了癌細(xì)胞”為題報道了小蘇打在治療癌癥的作用，報道有曲解的成分，但小蘇打在治療癌癥的方法中確實(shí)功不可沒。

在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)制取NaHCO3的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

第一步：連接好裝置，檢驗(yàn)氣密性，在儀器內(nèi)裝入藥品。

第二步：先讓某一裝置發(fā)生反應(yīng)，直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解，再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體，片刻后，C中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向C中通入兩種氣體，直到不再有固體產(chǎn)生。

第三步：分離C中所得的混合物，得到NaHCO3固體。

第四步：向?yàn)V液中加入適量的某固體粉末，有NH4Cl晶體析出。

(1)下圖所示裝置的連接順序：a接________；________接________；b接________(填接口編號)。

(2)A中常選用的固體反應(yīng)物為_______；D中應(yīng)選用的液體為________。

(3)第二步中讓___________裝置先發(fā)生反應(yīng)。

(4)C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管，其作用是__________________；裝有無水CaCl2的U形管的作用是__________________。

(5)第三步分離出NaHCO3固體的操作是________。

(6)第四步中所加固體粉末化學(xué)式為______________。所得的晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5%～8%)，請設(shè)計一個簡單的實(shí)驗(yàn)，不使用其他任何試劑，證明所得晶體大部分是NH4Cl。簡要寫出操作和現(xiàn)象______________________________。

Answer 1

【答案】 f e d c 石灰石或大理石或塊狀CaCO3 飽和碳酸氫鈉溶液或飽和NaHCO3溶液 B 防止倒吸 吸收多余的NH3，防止污染空氣 過濾 NaCl 取少量固體放入試管中，加熱，固體大部分消失，在試管口內(nèi)壁又有較多的固體凝結(jié)

【解析】（1）向飽和氯化鈉溶液中通入足量的二氧化碳與氨氣反應(yīng)生成NaHCO3沉淀，則裝置A產(chǎn)生CO2，裝置B產(chǎn)生NH3，裝置D除去二氧化碳中的HCl，二氧化碳與氨氣通入C中，其中氨氣應(yīng)防止倒吸，則b接c，故a接f、e接d；
（2）A裝置是制備二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)，所以固體為CaCO3用塊狀石灰石，生成的二氧化碳?xì)怏w中含有氯化氫，若不除去碳酸氫鈉難以形成，所以應(yīng)用飽和碳酸氫鈉溶液除去；
（3）候氏制堿方法是利用氨氣溶解性大極易溶解于水，二氧化碳?xì)怏w水中溶解性較小，實(shí)驗(yàn)飽和食鹽水中先通入氨氣，再通入二氧化碳?xì)怏w；實(shí)驗(yàn)操作過程中，應(yīng)讓B裝置先發(fā)生反應(yīng)，故答案為B；
（4）氨氣極易溶于水，用直導(dǎo)管向飽和氯化鈉溶液中通入氨氣，容易發(fā)生倒吸，C中用球形干燥管球形部分液面上升慢起緩沖作用，可以防止倒吸；裝有無水CaCl2的U形管的作用吸收多余的NH3；
（5）分離NaHCO3固體和液體用過濾的方法；
（6）第四步中為了析出氯化銨晶體，則向?yàn)V液中加入適量的NaCl粉末，提高氯離子濃度，使NH4Cl晶體析出；所得的氯化銨晶體中常含有少量的氯化鈉和碳酸氫鈉（約占5%～8%），設(shè)計簡單的實(shí)驗(yàn)證明所得固體的成分大部分是氯化銨，是利用氯化銨的分解產(chǎn)物為氣體，溫度降低氨氣和氯化氫氣體會重新生成固體氯化氨，方法為：取少量樣品于試管中，用酒精燈加熱，看到試管上端有白煙生成（或試管口有白色晶體），最后剩余極少量的固體，從而證明所得固體的成分大部分是氯化銨。