Question

化学实验中，同一个装置可以用于不同的实验，例如图中的实验装置．（如图所示，B中可为固体或液体，可加热）
（1）若A中为浓盐酸，B中为高锰酸钾固体，D中为石蕊溶液，则D中现象为

 

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（2）若A中为足量的浓硝酸，B中为铜单质，D中用NaOH来吸收其产生的气体，请写出D中所发生的反应的化学方程式

 

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（3）若A中为浓H₂SO₄，B中为NaCl固体，D中是Na₂S与Na₂SO₃的混合溶液，打开分液漏斗后，加热，D中出现黄色沉淀并有臭鸡蛋气味的气体逸出，则D中（Na₂S）与（Na₂SO₃）需满足的条件是

 

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（4）该装置可以模拟氨碱法制纯碱，D中为饱和食盐水．先制取

 

气体通入D中至饱和，再制取

 

气体也通入D中，此时可以看到溶液中有晶体析出．请写出该反应的化学方程式

 

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（5）利用上述装置，下列实验不可能实现的是

 

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A．证明碳酸比苯酚的酸性强            B．证明氯气的氧化性比溴强
C．用乙醇制备并检验乙烯              D．制备并收集乙酸乙酯
（6）若A中为稀硫酸，B中为碳酸氢钠固体，打开分液漏斗反应一段时间，D中先无现象，后慢慢产生沉淀且不溶解，则D溶液的原溶质可能是

 

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Answer 1

考点：性质实验方案的设计,实验装置综合

专题：实验设计题

分析：（1）高锰酸钾和浓盐酸制取氯气，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，能使石蕊试液先变红后褪色；
（2）浓硝酸与铜反应生成二氧化氮气体，NaOH与二氧化氮气体反应的化学方程式为：2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O； 
（3）根据反应的方程式：Na₂SO₃+2Na₂S+6HCl=3↓S+6NaCl+3H₂O，可知D中出现黄色沉淀并有臭鸡蛋气味的气体逸出，说明硫化钠过量，则 n（Na₂S）＞2n（Na₂SO₃）；
（4）根据氨气极易溶于水而二氧化碳不易溶于水，先通氨气所配的溶液浓度大；氨盐水显碱性比食盐水更容易吸收二氧化碳回答；
（5）A．若A中为稀盐酸，B中为碳酸钙固体，D中为苯酚钠溶液，证明碳酸比苯酚的酸性强，故A能够实现；
B．若A中为浓盐酸，B中为高锰酸钾固体，D中为溴化钠溶液，证明氯气的氧化性比溴强，故B能够实现；
C．用乙醇制备并检验乙烯，需要温度计测定温度，故C不能实现；
D．若A中为浓硫酸，B中为乙酸与乙醇的混合液，D中为饱和碳酸钠溶液，制备并收集乙酸乙酯，故D能够实现；
（6）二氧化碳先与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水时无明显现象，再与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀不溶于碳酸．

解答： 解：（1）高锰酸钾和浓盐酸制取氯气，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，能使石蕊试液先变红后褪色，故答案为：先变红后褪色；
（2）浓硝酸与铜反应生成二氧化氮气体，用NaOH来吸收其产生的二氧化氮气体的化学方程式为：2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O，故答案为：2NO₂+2NaOH═NaNO₃+NaNO₂+H₂O； 
（3）浓H₂SO₄与NaCl固体加热生成氯化氢，向Na₂SO₃和Na₂S的混合溶液中通入氯化氢，反应的方程式为：Na₂SO₃+2Na₂S+6HCl=3↓S+6NaCl+3H₂O，D中出现黄色沉淀并有臭鸡蛋气味的气体逸出，说明硫化钠过量，则D中（Na₂S）与（Na₂SO₃）需满足的条件是 n（Na₂S）＞2n（Na₂SO₃），故答案为：n（Na₂S）＞2n（Na₂SO₃）；
（4）氨气极易溶于水而二氧化碳不易溶于水，先通氨气所配的溶液浓度大；氨盐水显碱性比食盐水更容易吸收二氧化碳，故先制取 NH₃气体通入D中至饱和，再制取 CO₂气体也通入D中，此时可以看到溶液中有晶体析出．反应的化学方程式 NH₃+CO₂+NaCl+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl，故答案为：NH₃   CO₂   NH₃+CO₂+NaCl+H₂O═NaHCO₃↓+NH₄Cl；
（5）A．若A中为稀盐酸，B中为碳酸钙固体，D中为苯酚钠溶液，D中变浑浊为碳酸与苯酚钠的反应，证明碳酸比苯酚的酸性强，故A能够实现；
B．若A中为浓盐酸，B中为高锰酸钾固体，D中为溴化钠溶液，D中变红棕色，证明氯气的氧化性比溴强，故B能够实现；
C．用乙醇制备并检验乙烯，需要温度计测定温度，故C不能实现；
D．若A中为浓硫酸，B中为乙酸与乙醇的混合液，D中为饱和碳酸钠溶液，制备并收集乙酸乙酯，故D能够实现；
综上可知，不可能实现的是 C，故选C．
（6）若A中为稀硫酸，B中为碳酸氢钠固体，打开分液漏斗反应一段时间，D中先无现象，后慢慢产生沉淀且不溶解，则D溶液的原溶质可能是 NaOH和NaAlO₂．原因是二氧化碳先与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水时无明显现象，再与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀不溶于碳酸；故答案为：NaOH 和 NaAlO₂．

点评：本题考查实验方案的设计，明确物质的性质及常见气体的制取原理、装置是解答本题的关键，题目难度中等．