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實驗室用如下裝置測定純鹼

發布時間:2025-07-02 07:24:13

① 某學習小組在實驗室模擬侯氏制鹼法制備純鹼,其實驗流程如圖甲:請回答下列問題:(1)食鹽溶液中含SO42-

(1)除去硫酸根又不引入新離子的試劑是加過量Ba(OH)2或氯化鋇,反應實質為:Ba2++SO42-=BaSO4↓,
過量的鋇離子用硫酸根除,過量的氫氧根用鹽酸中和,不能夠用硝酸鋇,因硝酸根離子無法去除,硫酸根和碳酸鈉不反應,所以bd符合要求,
故選bd;
(2)①d為導出產生的二氧化碳,e為導出產生的氨氣,因氨氣極易溶於水,二氧化碳在水中的溶解度較小,所以d接b,e接a,因氨氣溶解度大,先通入氨氣使溶液呈鹼性,增大二氧化碳的吸收量,增大碳酸氫根離子的濃度,所以實驗過程中先通入氨氣,
故答案為:b;a;氨氣溶解度大,先通入氨氣使溶液呈鹼性,增大二氧化碳的吸收量,增大碳酸氫根離子的濃度;
②檢驗NH4+的方法是加入強鹼反應、加熱能夠產生使濕潤的紅色石蕊試液變藍的氣體,該氣體是氨氣,從而證明原溶液中一定含有NH4+
故答案為:加入強鹼反應,加熱能夠產生使濕潤的紅色石蕊試液變藍的刺激性氣體;
③製取的二氧化碳中含有氯化氫,氯化氫能與飽和碳酸氫鈉反應生成二氧化碳,通過洗氣可除掉,所以瓶g內的溶液是飽和碳酸氫鈉溶液,
故答案為:飽和碳酸氫鈉溶液;
(3)灼燒一般要在坩堝進行,同時需要的儀器還有坩堝鉗、泥三角、三腳架等,
故答案為:坩堝、坩堝鉗;
(4)①A極是陰極,電極B上氯離子失電子生成氯氣,所以電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑,Cl2遇濕潤的澱粉碘化鉀試紙,Cl2+2I-=I2+2Cl-,碘單質遇澱粉變藍,
故答案為:B;濕潤的澱粉碘化鉀試紙;
②電解生成的氯氣會和氫氧化鈉充分反應Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O,導致電解最終產物僅是次氯酸鈉和氫氣,次氯酸鈉具有強氧化性,將酚酞氧化,故溶液不變紅色,
故答案為:電解生成的氯氣會和氫氧化鈉充分反應,導致電解最終產物僅是次氯酸鈉和氫氣,次氯酸鈉具有強氧化性,將酚酞氧化,故溶液不變紅色.

② (2012普陀區二模)實驗室用下圖裝置進行碳酸鈉的性質實驗,燒杯A中是澄清石灰水並滴加了酚酞,C中是石

①10.6g純鹼的物質的量是:

10.6g
106g/mol
=0.1mol;
設:得到CO2氣體的物質的量為xmol
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2
1 1
0.1molx
1
0.1mol
=
1
x

x=0.1 mol
答:反應中生成二氧化碳的物質的量是0.1mol.
故答案為:0.1mol;反應中生成二氧化碳的物質的量是0.1mol;
②過濾所用玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗;過濾後濾液能使酚酞試液變紅,說明有氫氧化鈣,但是否有二氧化碳生成不能確定,可能生成二氧化碳,反應部分二氧化碳;也可能沒有二氧化碳生成;
故答案為:玻璃棒、漏斗;Ca(OH)2;不能;
③檢驗氫氧化鈣的操作是:取樣加水溶解並滴加酚酞,溶液變紅色,說明濾渣中含有氫氧化鈣;然後繼續滴加鹽酸,有氣泡產生,說明濾渣中含有碳酸鈣;
故答案為:
實驗步驟所用的試劑或檢驗方法結 論
步驟一取樣滴加酚酞試液,溶液變紅證明 Ca(OH)2存在
步驟二繼續滴加鹽酸,有氣泡產生證明 CaCO3存在
④關閉開關K2打開K1時由於B中的二氧化碳的存在導致其內壓強變大,B中液體將會壓入到燒杯A中,若A中溶液產生大量的白色沉澱產生,紅色不褪去,說明燒杯A中發生的主要反應是碳酸鈉和氫氧化鈣的反應,方程式是Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,說明B中反應後碳酸鈉過量,另外,碳酸鈉和稀硫酸反應生成硫酸鈉,所以B中反應後,溶液中溶質是硫酸鈉和碳酸鈉;
若A中溶液並沒有大量的白色沉澱產生,紅色褪去,說明B中稀硫酸過量,所以B中反應後,溶液中溶質是硫酸鈉和稀硫酸,A中發生的反應是硫酸和氫氧化鈣的反應,方程式是H2SO4+Ca(OH)2═CaSO4+2H2O;
故答案為:
預測的反應現象B中反應後,溶液中溶質的化學式燒杯A中發生的主要反應的化學方程式
A中溶液產生大量的白色沉澱產生,紅色不褪去.Na2CO3、Na2SO4Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH
A中溶液並沒有大量的白色沉澱產生,紅色褪去.H2SO4、Na2SO4H2SO4+Ca(OH)2═CaSO4+2H2O

③ 碳酸鈉俗稱純鹼、蘇打,是一種常用的日用化學品.在實驗室里,可用如圖所示裝置,以氯化鈉、二氧化碳、氨

(1)碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水、二氧化碳,反應的化學方程式為:2NaHCO
3

.

Na
2
CO
3
+H
2
O+CO
2
↑;
A裝置是製取二氧化碳氣體的裝置,利用碳酸鈣和鹽酸反應生成,反應的化學方程式為:CaCO
3
+2HCl=CaCl
2
+H
2
O+CO
2
↑;為避免二氧化碳中的氯化氫進入C影響晶體析出,先通過飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫;反應過程中氨氣是污染氣體,不能排放到大氣中,需要進行尾氣吸收;
故答案為:2NaHCO
3

.

Na
2
CO
3
+H
2
O+CO
2
↑;
CaCO
3
+2HCl=CaCl
2
+H
2
O+CO
2
↑; 飽和碳酸氫鈉溶液;稀硫酸;
(2)實驗中,要注意控制二氧化碳的通入速度(以出現能數得清的連續氣泡為好)和水浴的溫度.實驗中不能過快的通入二氧化碳的目的是:增大二氧化碳的吸收率; 水浴加熱的優點是:利於控制反應體系的溫度和使其受熱均勻;依據圖表數據分析,水浴溫度不能超過40°C,因為溫度再高碳酸氫銨分解,碳酸氫鈉晶體不利於析出;將反應混合液冷卻到15℃左右,碳酸氫鈉的溶解度最小,析出的固體應主要含有NaHCO
3

故答案為:增大二氧化碳的吸收率;利於控制反應體系的溫度和使其受熱均勻;40; NaHCO
3

(3)電解飽和食鹽水,陰極氫離子得到電子生成氫氣,電極附近氫氧根離子濃度增大,氫原子氫氧化鈉在陰極附近生成;
故答案為:陰; 該極區氫離子放電,產生出氫氧根離子;

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