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侯氏制碱法实验装置

发布时间:2021-01-16 13:19:00

⑴ 我国著名化学家侯德榜先生发明的“侯氏制碱法”,因原料利用率高.并能进行连续生产,从而享誉中外.“侯

根据反应原理可知,制备纯碱的实验操作过程为:先制得NH3(左边装置)和CO2(右边装置),再将制得的气体依次通入B装置中饱和食盐水中即得碳酸氢钠晶体,再加热碳酸氢钠晶体就可以得到纯碱,
(1)试剂A用于制取氨气,可以选用氯化铵和熟石灰;试剂B与大理石反应制取二氧化碳气体,则试剂B为稀盐酸,
故答案为:氯化铵和熟石灰;稀盐酸;
(2)CO2在水中溶解度小,氨气极易溶于水,则先通NH3至饱和,然后通入二氧化碳气体,有利于NaHCO3析出,
故答案为:NH3;CO2;CO2在水中溶解度小,先通NH3至饱和,有利于NaHCO3析出;
(3)根据图示装置可知,该装置的错误有:BC之间缺少止水夹、B装置应与大气相通、通NH3的导管不应伸入液面以下,
故答案为:BC之间缺少止水夹、B装置应与大气相通(或通NH3的导管不应伸入液面以下);
(4)根据反应NaCl(饱和)+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3

.

⑵ 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.


(1)随水的注入管内加压增大,漏斗内液体不能再流入试管,使长颈漏斗与管内液面回出答现液面差,并且液面差保持不变,说明装置气密性良好;
故答案为:漏斗中与试管中的液(水)面差保持不再变化或漏斗中的液(水)面不再下降;
(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)气体从a管通入时才能使气体通过溶液而达到净化气体的目的;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,更有利于二氧化碳气体的吸收;
(5)通过过滤,可把混在溶液中的碳酸氢钠晶体分离出来;
故答案为:过滤.
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.

⑶ 某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后:[提出问题]能否在实验室模拟“侯氏制碱法”中制取Na

候氏制碱法是用二氧化碳通入氨化的饱和氯化钠溶液中反应生成碳酸氢钠晶体,反应的化学方程式:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;
故答案为:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
(1)随水的注入管内加压增大,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;
故答案为:长颈漏斗中注入水,漏斗中与试管中的液(水)面差保持不再变化或漏斗中的液(水)面不再下降;
(2)气体从a管通入时才能使气体通过溶液而达到净化气体的目的;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;若换做碳酸钠溶液,二氧化碳也会被吸收;
故答案为:a;氯化氢(或HCl);否;
(3)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,更有利于二氧化碳气体的吸收;
故答案为:NH3;CO2;①;
(4)通过过滤,可把混在溶液中的碳酸氢钠晶体分离出来;如果制得纯碱需要对碳酸氢钠固体加热分解得到,反应化学方程式为:2NaHCO3

.

⑷ 用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有氯化钠等杂质,化学兴趣小组欲对某品牌纯碱样品中碳酸钠的质量分数进

【方案一】
(1)碳酸钠和氯化钙反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓回+2NaCl.
故填:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl.
(2)滴加CaCl2溶液要足量的原因答是使碳酸钠完全反应.
故填:使碳酸钠完全反应.
(3)如不洗涤沉淀碳酸钙,则少量的氯化钙、氯化钠会附着在碳酸钙上,会导致计算的碳酸钠质量偏大,从而导致计算的碳酸钠的质量分数偏大.
故填:偏大.
【方案二】
(4)连接好装置A和B,打开止水夹K.通入已除去CO2的空气,以排尽装置A和B中含有的二氧化碳,再接上装置C和D.
故填:二氧化碳.
(5)继续往装置内通入已除去CO2的空气,目的是使生成的二氧化碳全部被C装置中的氢氧化钠溶液吸收,装置B的作用是干燥二氧化碳气体.装置C在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,装置D的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入装置C中.
故填:使生成的二氧化碳全部被C装置中的氢氧化钠溶液吸收;干燥二氧化碳气体;C;防止空气中的水和二氧化碳进入装置C中.
(6)用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,可减少因盐酸的挥发而造成的误差.
故填:盐酸的挥发.

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