Question

【题目】2016年8月国际期刊eLife上发表了浙江医科大学第二医院和浙江大学肿瘤研究的晁明和胡汛等人的一片论文，引发轰动。媒体以廉价的小苏打协助饿死了癌细胞予以报道。在实验室中模拟工业制取NaHCO3的实验步骤如下：

第一步：连接好装置，检验气密性，在仪器内装入药品。

第二步：先让某一装置发生反应，直到产生的气体不能再在C中溶解，再通入另一装 置中产生的气体，片刻后，C中出现固体。继续向C中通入两种气体，直到不再有固体产生。

第三步：分离C中所得的混合物，得到NaHCO3固体。

第四步：向滤液中加入适量的某固体粉末，有NH4Cl晶体析出。

（1）下图所示装置的连接顺序是：a接______；_____接________；b接________（填接口编号）

（2）检查A装置气密性的具体操作是___________。

（3）A中常选用的固体反应物为_________；D中应选用的液体为______。

（4）装有无水CaCl2的U形管的作用是 _______。

（5）第四步所得的晶体中常含有少量的NaCl和NaHCO3(约占5％~8％)，请设计一个简单实验，不使用其他任何试剂，证明所得晶体大部分是NH4C1。简要写出操作和现象________。

Answer 1

【答案】f e d c 关闭弹簧夹，通过长颈漏斗往试管中加水，使长颈漏斗中的水面高于试管中的水面，静置片刻，漏斗内水面不下降，说明A装置气密性良好。 石灰石（或大理石或块状CaCO3） 饱和NaHCO3溶液（或饱和碳酸氢钠溶液） 吸收多余的NH3 取少量固体放入试管中，加热，固体大部分消失，在试管口内壁又有较多的固体凝结。

【解析】

制备NaHCO3发生反应式NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，A装置实验室制取二氧化碳，先用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl气体，B装置实验室制取氨气，最后通入到C装置中进行反应生成碳酸氢钠和氯化铵。

⑴制备NaHCO3发生反应式NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，装置A制备CO2，制出CO2混有HCl必须除去，因为HCl会与NH3，增加副产物，因此a接f，装置B制备NH3，NH3易溶于水，要防止倒吸，因此e接d，b接c；

故答案为：f；e；d；c

⑵检查装置气密性，先封闭体系，再操作，再说结论，因此检查装置A气密性操作为关闭弹簧夹，通过长颈漏斗往试管中加水，使长颈漏斗中的水面高于试管中的水面，静置片刻，漏斗内水面不下降，说明A装置气密性良好。

故答案为：关闭弹簧夹，通过长颈漏斗往试管中加水，使长颈漏斗中的水面高于试管中的水面，静置片刻，漏斗内水面不下降，说明A装置气密性良好；

⑶装置A制备CO2，此装置是启普发生器的简易装置，因此用的反应物是石灰石或大理石或块状CaCO3，装置D的作用是除去CO2中混有HCl，因此装置D中盛放是饱和碳酸氢钠溶液；

故答案为：石灰石（或大理石或块状CaCO3）；饱和NaHCO3溶液（或饱和碳酸氢钠溶液）；

⑷干燥管的作用是防止倒吸，NH3有毒，防止NH3污染空气，因此无水氯化钙的作用是吸收多余的NH3，防止污染空气；

故答案为：吸收多余的NH3；

⑸由于NH4Cl受热易分解，可以通过固体减少的量判断产物的含量，因此操作是：取少量固体放入试管中，加热，固体大部分消失，在试管口内壁又有较多的固体凝结。