某活动课程小组拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体,制备Na2CO3溶液.为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3,设计了如下实验步骤:a.取25mL N

某活动课程小组拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体,制备Na2CO3溶液.为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3,设计了如下实验步骤:a.取25mL N

题型:上海一模难度:来源:
某活动课程小组拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体,制备Na2CO3溶液.为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3,设计了如下实验步骤:
a.取25mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
b.小火煮沸溶液1~2min;
c.在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使其充分混合反应.
(1)此方案能制得较纯净的Na2CO3,写出a、c两步的化学反应方程式______、______.
此方案第一步的实验装置如图所示:

魔方格

(2)加入反应物前,如何检查整个装置的气密性?______(3)装置B中盛放的试剂是______,作用是______.
(4)在实验室通常制法中,装置A还可作为下列______气体的发生装置(填序号).
①CH2═CH2    ②H2S    ③CH4    ④CH≡CH     ⑤H2
(5)实验室制取下列气体:①NH3,②Cl2,③HCl,④H2S,⑤CH4,⑥CO,⑦CO2,⑧O2时,属于必须进行尾气处理,并能用下图所示装置进行处理的,将气体的序号填入装置图的下方空格内.

魔方格

(6)已知所用NaOH溶液中溶质的质量分数为40%,室温下该溶  液密度为1.44g/mL,假设反应前后溶液的体积不变,不考虑实验误差,计算用此种方法制备所得Na2CO3溶液的物质的量浓度为______.
答案
(1)因过量的CO2与NaOH溶液反应生成NaHCO3,其反应为NaOH+CO2═NaHCO3,因酸式盐与碱反应生成盐和水,其反应为NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O,
故答案为:NaOH+CO2═NaHCO3;NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O;   
(2)因装置不漏气时,通过改变气体的体积可以改变压强,故答案:用弹簧夹夹住A、B连接处,先检查A的气性:塞紧橡皮塞,从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,停止加水后,漏斗内与锥形瓶中的液面差保持不变,说明装置不漏气.然后检查B的气密性:向烧杯中注入少量水,使导管口侵入水中,双手捂住广口瓶片刻有气泡冒出,松开手后,有少量水进入导管形成水柱,说明装置不漏气(也可一次检查A、B的气密性:连接和烧杯间的乳胶管用止水夹夹住.然后从漏斗注入一定量的水,使漏斗中的水面高于锥形瓶内的水面,过一会,观察漏斗内与锥形瓶中的液面差,若保持不变,说明装置不漏气);
(3)因CO2中含有HCl,要得到纯净的CO2,必须除去HCl,同时除杂试剂不能CO2反应,所以用饱和NaHCO3溶液而不能用饱和Na2CO3溶液,故答案:饱和酸氢钠溶液;吸收HCl气体;
(4)因制备CO2、H2S、CH≡CH、H2装置的特点:固体+液体→气体,而制备CH2═CH2 装置的特点:液体+液体
加热


气体,制备CH4装置的特点:固体+固体
加热


气体,故答案:②④⑤;
(5)因有毒气体必须进行尾气处理,故CH4、CO2、O2不需要处理,CO虽然需要处理,但不能用液体来吸收,可用燃烧法来处理,左边的装置吸收气体要防倒吸,说明气体极易溶于水,如:NH3、HCl  右边的装置后者吸收气体没有防倒吸,说明气体不易溶于水,如:Cl2、H2S,故答案:①③;②④
(6)50mLNaOH溶液中n(NaOH)=
50mL×1.44g/mL×40%
40g/mol
=0.72mol,
         NaOH+CO2═NaHCO3         
       0.36mol     0.36mol      
       NaHCO3 +NaOH═Na2CO3 +H2O
  0.36mol   0.36mol   0.36mol         
 则Na2CO3的物质的量浓度为:C=
n
v
=
0.36mol  
0.05L
=7.2 mol/L,
故答案:7.2 mol/L.
举一反三
下述实验操作中,正确的是(  )
A.
魔方格

配制硫酸溶液时,将浓硫酸慢慢注入盛有水的容量瓶中进行配制
B.
魔方格

用托盘天平称量药品时,将药品置于天平左盘
C.
魔方格

将混合液蒸馏分离时,应使温度计水银球浸没在混合液中
D.
魔方格

分液时,将上下层液体依次从分液漏斗下口分别流入两个烧杯中
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下实验操作,不正确的是______.
A.取用固体大颗粒药品一般用手拿
B.用纸槽往试管里装粉末状药品时,试管应先横放再直立
C.向酒精灯内添加酒精时,不得超过酒精灯容积的三分之一
D.试管、烧杯、量筒、集气瓶都不能用于在酒精灯火焰直接加热.
E.用试纸检验气体性质时,手拿着试纸经水润洗后靠近气体观察试纸颜色的变化.
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下列实验操作不正确的是(  )
A.
魔方格

倾倒液体
B.
魔方格

检查气密性
C.
魔方格

稀释浓硫酸
D.
魔方格

取用固体
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下列实验操作中错误的是(  )
A.在由氢氧化铜分解制氧化铜时,要边加热边用玻璃棒搅拌
B.用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部
C.过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上
D.如果没有试管夹,可以临时手持试管给固体或液体加热
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下列有关实验操作错误的是(  )
A.用药匙取用粉末状固体
B.用胶头滴管滴加少量液体
C.给盛有
2
3
体积液体的试管加热
D.倾倒液体时试剂瓶标签向手心
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