题目

题型：不详难度：来源：

某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后，知道如下反应：
NaCl ＋ NH₃ ＋ CO₂ ＋ H₂O = NaHCO₃↓＋ NH₄Cl 。
【提出问题】能否在实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO₃的过程呢？
【实验验证】如下图是该学习小组进行模拟实验时所用到的部分主要装置和药品。

请回答下列问题：
⑴ 检验A装置气密性的方法是：塞紧带长颈漏斗的橡胶塞，夹紧弹簧夹后，从漏斗注入一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，若                                        ，说明装置不漏气。
⑵该实验中用B装置制取的气体是              （填化学式），B装置中盛装浓氨水的仪器名称为          ，本实验中使用该仪器的优点是                                           。
⑶D是连接在装置A与装置C之间的气体净化装置，进气口是       （填a或b），D的作用是除去HCl气体，反应的化学方程式为                                   。
⑷实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH₃（溶液显碱性），再通入足量的CO₂，其原因是              （填写序号）。
① 使CO₂更易被吸收   ② NH₃比CO₂更易制取    ③ CO₂的密度比NH₃大
⑸用                        的方法将生成的NaHCO₃晶体从混合物中分离出来。
【得出结论】利用“侯氏制碱法”在实验室可以制取NaHCO₃ 。

答案

（1）漏斗中与试管中的液（水）面差保持不变或漏斗中的液（水）面不再下降    （2）NH₃     
分液漏斗   便于控制气体的产生速率和产量   （3）a    NaHCO₃＋ HCl =" NaCl" ＋ H₂O ＋ CO₂↑   （4） ①   （5）过滤

解析

试题分析：（1）注入一定量的水后，试管内气体被压缩管内压强增大，漏斗内液体不能再流入试管，使长颈漏斗与管内液面出现液面差，并且液面差保持不变，说明装置气密性良好；
（2）生石灰放热使浓氨水挥发，产生氨气，根据所学仪器可知是分液漏斗，B是固液常温型，用分液漏斗便于控制气体的产生速率和产量；
（3）为到净化气体的目的应使气体通过溶液，所以气体应从a通入溶液，通过溶液装置D内盛放的碳酸氢钠溶液能与混在气体中的HCl发生反应生成氯化钠、水和二氧化碳，从而除去混在气体中的HCl，反应的化学方程式为：NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；
（4）先通入氨气，氨气与水形成呈碱性的氨水，可与二氧化碳与水生成的碳酸发生反应，酸碱中和，更有利于二氧化碳气体的吸收；
（5）把固体与液体所形成的混合物中固体分离出来的方法为过滤。通过过滤，可把混在溶液中的碳酸氢钠晶体分离出来。