Question

【題目】下圖是在實驗室中模擬“氨堿法”制取的部分裝置。

完成下列填空：

（1）仔細觀察兩只通氣導管在瓶內所處的位置，由此推斷：氣體a為___________，氣體b為_____________；兩者的通入次序為_____________。為防止尾氣污染，c中可放入蘸__________溶液的脫脂棉。

（2）氣體a與b均可用如圖裝置進行制備。

當錐形瓶中固定為生石灰時，分液漏斗中應盛放____________。

用該裝置制備另一種氣體的方法是（用離子方程式表示）：______________________。

（3）反應過程中可以看到裝置飽和食鹽水中有晶體逐漸析出，寫出相關反應的化學方程式：__________________。

（4） 反應過程中采用水浴加熱，其優勢是_______________。

水浴溫度維持在42℃左右，溫度過低，反應速率太慢，不利于晶體析出；溫度過高，________________，也不利于晶體析出。

（5）反應結束后，將熱水浴換成冰水浴，冷卻15min左右再進行過濾，目的是：

___________________。

（6）得到的晶體中會含有少量雜質，可采用如下方法進行純度測定：

該試樣中的質量分數為_____________（精確到0.01）。

若稱量操作無誤，但最終測定結果的相對誤差為1.5%，寫出可能導致該結果的一種情況。________________________。

Answer 1

【答案】 氨氣 二氧化碳 先通a再通b 硫酸 濃氨水 CaCO3+2H+→Ca2++CO2↑+H2O NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl 加熱平穩，便于控制溫度 產物溶解度高 增加碳酸氫鈉的析出率，提高產率 0.94 產物水分未完全蒸干等

【解析】(1)氨氣極易溶于水，二氧化碳溶于水，溶解度相對較小，為有利于二氧化碳的溶解，則通二氧化碳的導氣管伸入液面之下，且先通入氨氣，形成堿性溶液，吸收二氧化碳；氨氣不能排放空氣中，用稀硫酸吸收；故答案為：氨氣；二氧化碳；先通a再通b；稀硫酸；

(2)圖2裝置為固液不加熱型，制備氨氣時，可選用向濃氨水中加生石灰的方式制��；制備二氧化碳時，可選用向大理石中加稀鹽酸的方式制取，發生的離子方程式為：CaCO3+2H+→Ca2++CO2↑+H2O，故答案為：濃氨水；CaCO3+2H+→Ca2++CO2↑+H2O；

(3)飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳析出碳酸氫鈉晶體，化學方程式為：NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl；故答案為：NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4Cl；

(4)水浴加熱有利于加熱平穩，便于控制溫度；水浴溫度維持在42℃左右，溫度過低，反應速率太慢，不利于晶體析出；溫度過高，產物的溶解度大，不利于晶體析出；故答案為：加熱平穩，便于控制溫度；產物溶解度高；

(5)碳酸氫鈉的溶解度隨溫度的降低而降低，反應結束后，將熱水浴換成冰水浴，冷卻15min左右再進行過濾，目的是增加碳酸氫鈉的析出率，提高產率；故答案為：增加碳酸氫鈉的析出率，提高產率；

(6)設樣品中NaHCO3、NaCl的質量分別為x、y，則x+y=8.060，加鹽酸，NaHCO3受熱分解得到氯化鈉，根據反應NaHCO3+HCl→NaCl+CO2↑+H2O，通過反應得到的氯化鈉質量為： ，最終的晶體為碳酸氫鈉分解產生的氯化鈉和原樣品中的氯化鈉總質量為5.765g，則+y=5.765，聯合兩式解得x=7.56g，該試樣中NaHCO3的質量分數為×100%=0.94；最終測定結果的相對誤差為1.5%，說明比實際誤差偏大，則可能為產物水分未完全蒸干；故答案為：0.94；產物水分未完全蒸干等。